2019年高中化学 第三章 小专题大智慧 有关Al（OH）3沉淀的图像分析 专练 新人教版必修1.doc

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2019年高中化学 第三章 小专题大智慧 有关Al（OH）3沉淀的图像分析 专练 新人教版必修1 1．将NaOH溶液逐滴加入到用盐酸酸化的AlCl3溶液中，若用y轴表示Al(OH)3沉淀的量，x轴表示NaOH溶液的体积，下列图象正确的是(　　) 解析：当溶液中有H＋、Al3＋时，加入的OH－先与H＋反应，后与Al3＋反应H＋＋OH－===H2O，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，故开始加入NaOH时，无沉淀产生，随着NaOH的量增加，沉淀的量也逐渐增加，当NaOH加入到一定量时，沉淀量达到最大值，再加入NaOH，沉淀开始溶解NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O。形成沉淀与溶解沉淀所需NaOH体积比为3∶1。综上所述，D项的图象符合题意。 答案：D 2．某一固体物质可能由NaOH、AlCl3、MgCl2中的几种组成，将其一定量溶于水，有沉淀产生，在所得悬浊液中逐滴加入5 mol/L的盐酸，盐酸加入量与沉淀量的变化关系如图所示。图中M点表示已加入的盐酸体积，则M点的体积是(　　) A．70 mL　　　　　　　　 B．100 mL C．120 mL D．130 mL 解析：由图示可看出Mg(OH)2为 0.1 mol，它完全溶解用盐酸为40 mL，AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，反应用盐酸为20 mL，则生成的Al(OH)3再溶解需盐酸为60 mL，所以M为30＋40＋60＝130 mL。 答案：D 3．如图所示，横坐标为某溶液中加入某物质的物质的量。纵坐标为生成沉淀的物质的量，将图中的字母代号填入下表。 溶液 加入的物质 字母代号 ①饱和石灰水 通过量CO2 ②AlCl3溶液 通过量NH3 ③MgCl2、AlCl3混合溶液 逐滴加NaOH溶液至过量 ④AlCl3溶液 逐滴加NaOH溶液至过量 ⑤含少量HCl的AlCl3溶液 逐滴加NaOH溶液至过量 解析：①发生反应Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，故其沉淀生成与消失时消耗的CO2的物质的量是相同的，其图象应为B。②AlCl3溶液中通入NH3只发生反应AlCl3＋3NH3H2O===3NH4Cl＋Al(OH)3↓，生成的Al(OH)3不能溶于弱碱溶液中，其对应图象应为C。③发生反应MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，故先生成沉淀，当NaOH过量时又发生如下反应而部分溶解Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，因Mg(OH)2与碱不反应故沉淀不能完全消失，因此其对应图象为A。④发生反应AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。其反应现象为先生成白色沉淀，再逐渐溶解，且前后消耗NaOH的物质的量之比为3∶1，故其对应图象为E。⑤反应为HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，AlCl3＋3NaOH===3NaCl＋Al(OH)3↓，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，此时优先发生的是酸碱中和反应，故开始时应无沉淀产生，后续反应与上述④中相同，故其图象应为F。 答案：B　C　A　E　F 4．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反应的离子方程式： OD段__________________________________________________________________， DC段__________________________________________________________________。 (2)原溶液中Mg2＋、Al3＋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＝__________。 解析：在原溶液中存在Mg2＋和Al3＋，向其中滴加NaOH溶液时，发生反应Mg2＋＋ 2OH－===Mg(OH)2↓， Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓(OD段发生的反应)；当Mg2＋和Al3＋沉淀完全后，再加入NaOH溶液，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O(DC段发生反应)，当Al(OH)3完全溶解后，余下0.2 mol沉淀为Mg(OH)2，因沉淀的最大值为0.3 mol，故D点时沉淀为 0.1 mol Al(OH)3和0.2 mol Mg(OH)2，故原溶液中＝＝； 由Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ 　0.2 mol　0.4 mol Al3＋＋　4OH－===AlO＋2H2O 0．1 mol　0.4 mol 知，C点时，需n(NaOH)＝0.8 mol。 答案：(1)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O (2)2∶1　(3)0.8　AlO　Mg(OH)2　(4)7∶1 5．将一定质量的镁铝合金投入100 mL一定物质的量浓度的盐酸中，合金全部溶解，向所得溶液中滴加5 mol/L NaOH溶液至过量，生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积的关系如图所示。 (1)原合金中Mg、Al的质量各是多少？ (2)盐酸的物质的量浓度是多少？ 解析：图象中前20 mL氢氧化钠用于中和盐酸，HCl的物质的量为0.1 mol；11.6 g是Mg(OH)2的质量，物质的量为0.2 mol，则Al(OH)3为19.4 g－11.6 g＝7.8 g，物质的量为0.1 mol。可求得镁的质量为4.8 g，铝的质量为2.7 g。根据氯原子守恒有 n(HCl)＝0.1 mol＋0.2 mol2＋0.1 mol3＝0.8 mol， c(HCl)＝0.8 mol0.1 L＝8 mol/L。 答案：(1)Mg：4.8 g　Al：2.7 g (2)8 mol/L