Question

将7.8克镁和铝的混合粉末溶于900ml浓度为1mol/L的盐酸中，完全反应可收集到标准状况下气体8.96升，向反应后的混合溶液中逐滴加入2mol/L的氢氧化钠溶液，试计算：

(1)原金属混合物中含铝___g；

(2)当加入___mL氢氧化钠溶液时，Mg²⁺、Al³⁺恰好完全沉淀；

(3)当再加入___mL氢氧化钠溶液时，Al(OH)₃恰好完全溶解，此时可得沉淀__克。

Answer

5.4 450 100 5.8

【解析】

7.8克镁和铝的混合粉，设镁和铝的物质的量分别为xmol和ymol，根据Mg~H2，2Al~3H2的关系式，列出24x+27y=7.8，x+y=，解之得x=0.1mol；y=0.2mol，由此分析解答。

7.8克镁和铝的混合粉，设镁和铝的物质的量分别为xmol和ymol，得到氢气的物质的量为：=0.4mol，则24x+27y=7.8，x+y=0.4，解之得x=0.1mol；y=0.2mol，

(1)原金属混合物中含铝的质量为：0.2mol×27g/mol=5.4g；

(2)Mg2+、Al3+恰好完全沉淀，得到单一溶质氯化钠，根据氯化钠的组成，n(NaOH)=n(HCl)=0.9L×1mol/L=0.9mol，所以氢氧化钠溶液体积为：=0.45L=450mL；

(3)氢氧化铝的物质的量等于铝的物质的量，而氢氧化铝恰好完全溶解发生的反应为Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O，所以溶解需氢氧化钠的物质的量为0.2mol，所以消耗氢氧化钠的体积为=0.1L=100mL，所以再加入100ml氢氧化钠溶液时，Al(OH)3恰好完全溶解，氢氧化镁不溶解，根据Mg元素守恒，此时可得0.1mol的氢氧化镁沉淀，质量为：0.1mol×58g/mol =5.8g。