Question

将一定质量的Mg-A1合金投入100mL一定物质的量浓度的某HCl溶液中，充分反应．向反应后的溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的NaOH溶液，生成沉淀的质量与所加NaOH溶液的体积关系如右图．计算下列问题：（写出简要计算过程） 
（1）求合金中Mg与Al的物质的量之比？
（2）所加NaOH溶液的物质的量浓度是多少？
（3）原HCl溶液的物质的量浓度是多少？

Answer

根据物质的性质，首先判断曲线各点的意义，以此判断反应的程度，
根据图象纵坐标可判断Al（OH）3和Mg（OH）2的质量，
根据Al（OH）3的两性可计算NaOH的浓度，A点时沉淀量最大，此时溶液溶质为NaCl，
根据n（Na+）=n（Cl-）可计算盐酸的浓度．
【解析】
（1）由图象可知溶于NaOH溶液的沉淀为13.6g-5.8g=7.8g，该沉淀为Al（OH）3，
物质的量为n（Al（OH）3）==0.1mol，即0.1molAl（OH）3，
不溶于NaOH溶液的Mg（OH）2沉淀为5.8g，物质的量为n（Mg（OH）2）==0.1mol，
原合金中n（Al）=n（Mg）=0.1mol，故物质的量之比是1：1．
答：合金中Mg与Al的物质的量之比为1：1．
（2）由Al（OH）3与NaOH反应的方程式计算，
 Al（OH）3+OH-═AlO2-+H2O
1mol       1mol
0.1mol      c（NaOH）×（140-120）×10-3
得c（NaOH）=5mol•L-1
答：所加NaOH溶液的物质的量浓度是5mol•L-1．
（3）图象中A点为沉淀量最大时，此时溶液溶质为NaCl，故n（Na+）=n（Cl-）=0.12L×5mol•L-1=0.6mol，
c（HCl）==6mol•L-1
答：原HCl溶液的物质的量浓度是6mol•L-1．