Question

現有200mL MgCl₂和AlCl₃的混合溶液，其中c（Mg²⁺）=0.2mol/L，c（Cl^-）=1.3mol/L，要使Mg²⁺轉化成Mg（OH）₂，并使Mg²⁺、Al³⁺分離開來，4mol/L NaOH溶液的最少用量為（　�。�

• A、140mL
• B、120mL
• C、100mL
• D、80mL

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：根據溶液呈電中性可知：2n（Mg²⁺）+3n（Al³⁺）=n（Cl^-）=0.2L×1.3mol/L=0.26mol，根據n（Mg²⁺）=0.2mol/L×0.2L=0.04mol，可知鋁離子的物質的量為：n（Al³⁺）=0.06mol，欲使Mg²⁺全部沉淀分離出來，可發(fā)生Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，結合離子方程式計算出消耗氫氧根離子的物質的量，再根據V=

n

c

計算出至少消耗氫氧化鈉溶液的體積．

解答： 解：根據溶液為電中性可知：2n（Mg²⁺）+3n（Al³⁺）=n（Cl^-）=0.2L×1.3mol/L=0.26mol，
溶液中鎂離子的物質的量為：n（Mg²⁺）=0.2mol/L×0.2L=0.04mol，
則：n（Al³⁺）=

1

3

[n（Cl^-）-2n（Mg²⁺）]=0.06mol，
要將Mg²⁺全部沉淀分離出來，可需要發(fā)生反應：Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
則至少需要消耗氫氧化鈉的物質的量為：n（NaOH）=2n（Mg²⁺）+4n（Al³⁺）=0.04mol×2+0.06mol×4=0.32mol，
所以至少需要該氫氧化鈉溶液的體積為：V（NaOH）=

0.32mol

4mol/L

=0.08L=80mL，
故選D．

點評：本題考查離子方程式的計算，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，為高考常見題型，題目難度中等，根據溶液電中性計算鋁離子的物質的量為解答該題的關鍵．