將一塊鎂鋁的合金投入1mol?L-1的一定體積的稀鹽酸中,待合金完全溶解后,往溶液里滴入1mol?L-1的NaOH溶液,生成沉淀物質(zhì)的量與加入NaOH溶液體積(單位mL)的關(guān)系如圖.下列說(shuō)法中不正確的是( 。
分析:A.氫氧化鈉的體積在80-90ml時(shí),氫氧化鈉溶液用于溶解氫氧化鋁,根據(jù)氫氧化鈉的量確定氫氧化鋁的量,再結(jié)合原子守恒確定金屬鋁的量;
B.根據(jù)縱橫坐標(biāo)分析;
C.采用極限假設(shè)法,當(dāng)金屬全部是金屬鋁時(shí)剩余的酸最多,a的值最大來(lái)判斷a得取值范圍;
D.根據(jù)圖象中消耗的氫氧化鈉的量確定合金中金屬鎂的最大量,進(jìn)而確定該合金中兩元素物質(zhì)的量之比的最大值.
解答:解:A.根據(jù)圖可知,首先發(fā)生的反應(yīng)是中和過(guò)量的酸:H++OH-=H2O,然后是沉淀兩種金屬離子:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,最后是Al(OH)3的溶解:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,從橫坐標(biāo)80mL到90mL這段,可以根據(jù)氫氧化鈉和氫氧化鋁的關(guān)系式求出n(Al(OH)3)=0.01mol,再根據(jù)原子守恒得n(Al)=n(Al(OH)3)=0.01mol,即為0.27g,故A正確;
B.根據(jù)圖象知,當(dāng)80mL時(shí),沉淀最多,沉淀為氫氧化鎂和氫氧化鋁混合物,當(dāng)90mL時(shí),沉淀是氫氧化鎂,所以在80-90mL之間時(shí),沉淀為氫氧化鎂和氫氧化鋁的混合物,故B正確;
C.假設(shè)鹽酸溶解金屬后不剩,這種情況下,酸恰好與合金反應(yīng)完全,即a=0,通過(guò)極值法,當(dāng)合金中完全是鋁時(shí),因?yàn)槌恋鞟l3+需要NaOH溶液的體積為30mL,從圖可知,中和過(guò)量的酸所消耗的堿液體積最大為50mL,但是假設(shè)不成立,最大值是不存在的,所以的取值范圍為 0≤a<50,故C錯(cuò)誤;
D.n(Al)=n(Al(OH)3)=0.01mol,所以沉淀Al3+需要的OH-為0.03mol,即NaOH溶液的體積為30mL,鎂離子和鋁離子沉淀完全消耗的堿的體積為80-a,若假設(shè)鹽酸不剩,所以沉淀Mg2+需要NaOH溶液的體積最大值為50mL,求出n (Mg)的最大值為0.025mol,所以該合金中鎂鋁兩元素物質(zhì)的量之比的最大值為2.5,故D正確;
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題以圖象分析為載體考查了鎂、鋁的性質(zhì),明確圖象中各個(gè)拐點(diǎn)的溶質(zhì)、沉淀分別是什么是解本題關(guān)鍵,注意結(jié)合極限法分析解答,難度較大.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)將一塊鎂鋁合金投入1mol?L-1 的一定體積的稀鹽酸中,待合金完全溶解后往溶液里滴入1mol?L-1的NaOH溶液,生成沉淀物質(zhì)的量與加入NaOH溶液體積(單位為mL)的關(guān)系如圖,下列說(shuō)法中不正確的是( 。
A、由圖可以確定該鎂鋁合金中鋁的質(zhì)量為0.27克
B、當(dāng)?shù)稳? mol?L-1的NaOH溶液85mL時(shí),所得沉淀的成分為Mg(OH)2和Al(OH)3
C、由圖可以確定該合金中鎂鋁物質(zhì)的量之比
n(Mg)
n(Al)
的最大值為2.5
D、由圖可以確定a的取值范圍為:0≤a≤50

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