Question

有一镁、铝合金，用适量稀硫酸恰好完全溶解，再加入氢氧化钠溶液，析出沉淀的物质的量随氢氧化钠的体积关系如图所示，则原合金中镁、铝物质的量之比为(　　 )

A. 1：1 B. 2：1 C. 3：1 D. 1：2

Answer

D

【解析】

氢氧化钠的体积为0~4时，发生的反应有：Al3＋+3OH－=Al(OH)3↓，Mg2＋+2OH－=Mg(OH)2↓，氢氧化钠的体积为4~5时发生的反应为：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，假设氢氧化铝溶解消耗氢氧化钠为1mol，则沉淀最大时消耗NaOH为4mol，结合方程式计算n[Al(OH)3]，进而计算n[Mg(OH)2]，由原子守恒知n（A1）=n[Al(OH)3]，n（Mg）=n[Mg(OH)2].

氢氢化钠的体积为0~4时，发生的反应有：Al3＋+3OH－=Al(OH)3↓，Mg2＋+2OH－=Mg(OH)2↓，氢氢化钠的体积为4~5时，发生的反应为：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，假设氢氢化铝溶解消耗氢氢化钠为1mol，则沉淀最大时消耗NaOH为4mol，由Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O可知，n [Al(OH)3]=n[NaOH]=1mol ，根据Al3＋+3OH－=Al(OH)3↓知生成氢氢化镁沉淀消耗NaOH为4mol-3mol=1mol，由Mg2＋+2OH－=Mg(OH)2↓，可知[Mg(OH)2]=0.5mol，由原子守恒知n（A1）=n[Al(OH)3]=1mol，n（Mg）=n[Mg(OH)2]=0.5mol，故原合金中镁、铝物质的量之比为0.5mol:1mol=1:2，故本题选D。