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将一定质量的镁铝合金溶解于500mL盐酸中(社体积变化忽略不计),从所得的溶液中

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/20 19:12:22
将一定质量的镁铝合金溶解于500mL盐酸中(社体积变化忽略不计),从所得的溶液中
将一定量的镁铝合金溶解在500ml盐酸中,然后取出10mL溶液,用1mol/L的NaOH 溶液滴定,滴定时产生的沉淀的质量(y轴,单位克)与所消耗的NaOH溶液的体积(x轴,单位为毫升)的关系如右图所示.求:(1)合金中镁和铝的质量.(2)盐酸的物质的量浓度.
将一定质量的镁铝合金溶解于500mL盐酸中(社体积变化忽略不计),从所得的溶液中
过程分为4个阶段,可以看到
(1)0-2mL,没有沉淀产生
产生沉淀的条件是溶液为碱性,没有沉淀证明溶液是酸性,这2mLNaOH用于中和溶液中剩余过量的HCl,即溶解后的溶液中有0.002molHCl
HCl + NaOH ==== NaCl + H2O
(2)2-10mL
该过程中沉淀一直增加,是MgCl2和AlCl3转化为Mg(OH)2和Al(OH)3的过程
AlCl3 + 3NaOH ==== Al(OH)3(沉淀) + 3NaCl
MgCl2 + 2NaOH ==== Mg(OH)2(沉淀) + 2NaCl
一共消耗了8mL 1mol/L
也就是0.008mol NaOH
(3)10-12mL
该过程沉淀减少,是沉淀过程结束,Al(OH)3溶解的过程
Al(OH)3 + NaOH ==== NaAlO2 + 2H2O
消耗了0.002molNaOH,由此可见,有0.002molAl(OH)3,对应于10mL溶液中有0.002molAlCl3
原合金中有Al质量为 0.002mol*27g/mol*500mL/10mL = 2.7g
(4)12mL以上,Al(OH)3溶解完全,不在发生变化
现在返回(2),可见要生成0.002molAl(OH)3,需要0.006mol NaOH,则消耗的NaOH中有(0.008-0.006)=0.002mol用于生成Mg(OH)2,对应于10mL溶液中有0.001molMgCl2
原合金中有Mg质量为 0.001mol*24g/mol*500mL/10mL = 1.2g
要产生0.002molAlCl3和0.001molMgCl2,需要0.008molHCl,因为Cl守恒,加上溶液中过量的0.002molHCl,10mL溶液中Cl总量为0.1mol,全部来自原先的HCl溶液
故而原先溶液中HCl浓度为0.1mol/0.01L = 10mol/L
结论原合金中有Al2.7g和Mg1.2g,原先溶液中HCl浓度为10mol/L