Question

计算题：将0.2molMg、Al的混合物用盐酸完全溶解，放出标准状况下5.6L气体，然后再滴入2mol/LNaOH溶液，请回答：

（1）求该混合物中Mg、Al的物质的量？（写计算过程）

（2）若该Mg、Al的混合物与盐酸恰好完全反应，在滴加NaOH溶液过程中，欲使Mg²⁺、Al³⁺刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V=             ml。

（3）若该Mg、Al混合物溶于200ml 3mol/L盐酸后，滴入NaOH溶液，使所得沉淀中无Al(OH)₃，则滴入NaOH溶液的体积最少为            ml。

Answer

（1）n（Mg）=0.1mol、n（Al）=0.1mol（2）250（3）350

【解析】

试题分析：（1）镁铝合金与盐酸发生：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，设合金中Mg为xmol，Al为ymol，则x+y=0.2、x+1.5y=5.6L÷22.4L/mol=0.25，解之得x=0.1，y=0.1；

（2）若该Mg、Al的混合物与盐酸恰好完全反应，在滴加NaOH溶液过程中，欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全，则发生：Mg2++20H-=Mg(OH)2↓、Al3++30H-=Al(OH)3↓，则需要n（NaOH）=2n（Mg）+3n（Al）=2×0.1mol+3×0.1mol=0.5mol，V（NaOH）=0.5mol÷2mol/L=0.25L=250mL。

（3）若该Mg、Al混合物溶于200mL 3mol/L盐酸后，n（HCl）=0.2L×3mol/L=0.6mol，消耗n（HCl）=2n（Mg）+3n（Al）=2×0.1mol+3×0.1mol=0.5mol，剩余HCl0.6mol-0.5mol=0.1mol，滴入NaOH溶液，使所得沉淀中无Al(OH)3，则发生H++0H-=H2O，Mg2++20H-=Mg(OH)2↓、Al3++40H-=AlO2-+2H2O，则需要n（NaOH）=n（HCl）+2n（Mg）+4n（Al）=0.1mol+2×0.1mol+4×0.1mol=0.7mol，V（NaOH）=0.7mol÷2mol/L=0.35L=350mL。

【考点定位】考查物质的量的有关计算

【名师点晴】掌握相关物质的性质以及灵活应用守恒法是解答的关键，许多有关化学反应的计算，如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的，常见的守恒关系有：①反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒；②电解质溶液中的电荷守恒；③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等；④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式，运用关系式法等计算技巧巧妙解题。