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在MgCl2和AlCl3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定,加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如下图所示。

(1)写出代表各线段发生的反应的离子方程式:

OD段________________________________________________,

DC段________________________________________________。

(2)原溶液中Mg2+、Al3+的物质的量浓度之比为________。

(3)图中C点表示当加入______mol NaOH时,Al3+已经转化为_____,Mg2+已经转化为______。

(4)图中线段OA∶AB=________。

【答案】  Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓、Al3++3OH-===Al(OH3)↓  Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O  2∶1  0.8  AlO  Mg(OH)2  7∶1

【解析】试题分析:(1)OD段镁离子和铝离子全部转化为沉淀,其离子方程式为Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓;DC段NaOH过量时氢氧化铝溶解,其离子方程式为:Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O。

(2)由图象可知,0~A发生Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓,A~B发生Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O,C点对应的沉淀为Mg(OH)2,D点对应的沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3,则Mg(OH)2的物质的量为0.2mol,Al(OH)3的物质的量为0.3mol-0.2mol=0.1mol,由Mg(OH)2~Mg2+、Al(OH)3~Al3+,溶液的体积相同,浓度之比等于物质的量之比,所以原溶液中Mg2+、Al3+物质的量浓度之比为0.2mol:0.1mol=2:1。

(3)由Mg2++ 2OH-═Mg(OH)2↓

0.2mol  0.4mol

Al3++ 3OH- ═Al(OH)3↓

0.1mol 0.3mol

Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O

0.1mol   0.1mol

则C点NaOH的物质的量为0.4mol+0.3mol+0.1mol=0.8mol,此时铝离子完全转化为AlO2-,镁离子完全转化为Mg(OH)2沉淀。

(4)0~A发生Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓,A~B发生Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O,则线段OA对应的NaOH的物质的量为0.4mol+0.3mol=0.7mol,线段AB对应的NaOH的物质的量为0.1mol,所以线段OA:AB=0.7mol:0.1mol=7:1。

考点:本题考查离子反应及其计算、图像的分析。

【题型】填空题
【结束】
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某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现如图所示的物质之间的变化:

据此回答下列问题:

(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是_____.

(2)根据上述框图反应关系,写出下列B、C、D、E所含物质的化学式

沉淀固体B______;C________;沉淀D_____;溶液E________.

(3)写出①、②、③、④四个反应方程式

①_________________________;

②________________________;

③________________________;

④________________________.

高一化学填空题中等难度题

少年,再来一题如何?
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