Question

有200mLMgCl₂和AlCl₃的混合溶液，其中Mg²⁺濃度為0.2mol?L^-1，Cl^-濃度為1.3mol?L^-1．要使Mg²⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，至少需加4mol?L^-1NaOH溶液的體積為（　�。�

A．40mL

B．72mL

C．80mL

D．128mL

Answer 1

分析：根據(jù)MgCl₂和AlCl₃的混合溶液與堿的反應(yīng)可知，要使Mg²⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，Al³⁺恰好轉(zhuǎn)化為AlO₂^-，先利用電荷守恒來計算Al³⁺的濃度，再根據(jù)反應(yīng)方程式計算即可．

解答：解：MgCl₂和AlCl₃的混合溶液，其中Mg²⁺濃度為0.2mol?L^-1，Cl^-濃度為1.3mol?L^-1，
設(shè)Al³⁺的濃度為x，由電荷守恒可知，
0.2mol/L×2+x×3=1.3mol/L×1，
解得x=0.3mol/L，
則將Mg²⁺、Al³⁺的物質(zhì)的量分別為0.2L×0.2mol/L=0.04mol、0.2L×0.3mol/L=0.06mol，
由發(fā)生反應(yīng)為MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl
             1      2
        0.04mol     0.08mol
    AlCl₃+4NaOH=NaAlO₂+3NaCl+2H₂O，
     1      4
0.06mol    0.24mol
使Mg²⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，消耗的NaOH的物質(zhì)的量為0.08mol+0.24mol=0.32mol，
則需加4mol?L^-1NaOH溶液的體積為

0.32mol

4mol/L

=0.08L=80mL，
故選C．

點評：本題考查離子的分離及利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計算，明確Mg²⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，并注意利用氫氧化鋁的兩性來解答．