将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2 mol/L H2SO4溶液中,然后再滴加1 mol/L NaOH溶液

问题描述:

将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2 mol/L H2SO4溶液中,然后再滴加1 mol/L NaOH溶液.请回答:

(1)若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如下图所示.当V1=160mL时,则金属粉末中n(Mg)=________mol,V2=________ mL.
(3)若混合物仍为0.1 mol,其中镁粉的物质的量分数为a,用100 mL 2 mol/L的硫酸溶解此混合物后,再加入450 mL 1 mol/L的NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3.满足此条件的a的取值范围是________.

由图像可知:V1 mL的NaOH溶液是与过量H2SO4反应的,则与Mg、Al反应的为H2SO4:
0.2 mol-0.16 mol×1/2=0.12 mol.
假设n(Mg)=x mol,n(Al)=y mol,则有方程组:x+y=0.1,x+3/2 y=0.12mol 
,解得:x=0.06 mol,y=0.04 mol.
当加入V2 mL NaOH溶液时,得到Mg(OH)2沉淀和NaAlO2关系式为:
Mg2+~2OH-,Al3+~4OH-,
所以,V2=160 mL+×103mL/L=440 mL.
(3)当所得沉淀中无Al(OH)3时,NaOH溶液过量,反应后生成的溶质为:Na2SO4、NaAlO2.

则根据Na元素守恒:n(NaOH)=0.45 L×1mol/L≥0.1 L×2 mol/L×2+0.1×(1-a) mol.
解得a≥1/2,则满足此条件的a的取值范围是1/2≤a<1.

我的问题是1、0.2 mol-0.16 mol×1/2=0.12 mol.(这步是怎么来的,为什么要乘以1/2,
                  2、 x+3/2 y=0.12mol
                  3、根据Na元素守恒:n(NaOH)=0.45 L×1mol/L≥0.1 L×2 mol/L×2+0.1×(1-a) mol.
元素守恒是哪和哪守恒啊,这个式子看不懂,
1个回答 分类:化学 2014-10-17

问题解答:

我来补答
回答如下,不懂欢迎追问.
1、与Mg、Al反应的为H2SO4的物质量为(0.2x2-0.16)/2,不知道这样写能看懂么.1molH2SO4是要与2molNaOH反应的.
2、这个主要考虑的是SO4根的物质量守恒.最终反应物为MgSO4和Al2(SO4)3 与H2SO4中SO4根的物质量守恒,所得出的该反应式.
3、Na和Al和SO4根的守恒啊.因为最终产物为Na2SO4、NaAlO2.
再问: n(NaOH)=0.45 L×1mol/L≥0.1 L×2 mol/L×2+0.1×(1-a) mol。
能给详细解释一下这个式子各部分么
再答: 0.45 L×1mol/L 这个对应 这句450 mL 1 mol/L的NaOH溶液
没有Al(OH)3生成 是因为加入过量NaOH生成了NaAlO2
Na2SO4 这个与这个对应100 mL 2 mol/L的硫酸 因为1mol硫酸根对应了2mol钠离子所以乘以2
NaAlO2对应这个0.1×(1-a) mol 是看Al离子 应该不难理解

为什么会是≥ 因为如果恰好反应了就是等于号 要是溶液里还有过量的NaOH就是>
 
 
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