镁铝图像题解题技巧
解决镁、铝习题的三种常见方法

L 的盐酸 和氢氧 化钠溶 液 , 分别加入 等质 量 的铝 粉 , 再 ( 氢氧化 钠 ) 数轴上 的标示 ) 数 轴上 的点 表示 金 属铝 在 相 同状况 下产 生气体 的体 积 比 为 A : 一2: , ( , B 5 则加 的物质 的量 , 两点将数 轴分成 个 区间 , Al 当 的量 不 同 入 铝 粉 的 质 量 为 ( )
过量 , 与碱反 应铝 不 足 , 量判 断 变得 简单 、 速 、 确 , 过 迅 准
的解题方法供大家参考 。 希望对大家的学习有所帮助 。
一
、
数 轴讨 论法
在某些 化学反应 中 , 应物投 料 的物 质 的量 比例 不 这是数轴分析 的一个 突出优 点 。 反
同 , 往会 发生 不 同的 反 应 , 生不 同 的产 物 。这 类题 往 产
推论
若 在 酸碱 中 产生 的气 体 体 积 比为 1:1则 ,
不 或 的重点 是分析 几个特 殊 比例关 系下 的反应 , 以借 数轴 金属 与盐 酸 和氢 氧 化钠 反应 时 都是 Al 足 , 与 酸恰 可 进行 , 在数轴 上分 几个 Ⅸ 间进行 讨 论 , 析 各 种 情况 下 好反应 ; 分
时, 与盐 酸和氢 氧化钠 反应产 生气体 的体 积 可能 有 如图
1中的 三种情 况 。
比
.
A. 2 7 g .
B. 6 48g . C.5 .4g
D. 4 O . 5g
答案
C
[
。
解析
由于酸碱 的量相等 , Al 质量 相 等 , 相 且 粉 在
1
mo、 l为 了便 于 分 析 , 出数 轴 如 图 2 数 轴 上 与 氯气反应 时铁 的摩尔 电子 质量为 mo . 。 l1 mo, 画 ( 1I
高考中的常见图像图表题题型突破

一、铝、镁及沉淀图像例1 将一定质量的Mg和Al的混合物投入250 mL 、2.0mol/L,稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。
待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加NaOH溶液的体积关系如右图所示。
则下列说法正确的是()A.当加氢氧化钠溶液体积为20mL时,溶液的pH值等于7B.当加氢氧化钠溶液体积为20mL时,溶液中的溶质只有硫酸镁和硫酸铝C.NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol/LD.生成的H2在标准状况下的体积为11.2 L解析:从图像可以得出加入的NaOH溶液的作用:先将反应后过量的H2SO4中和,此时溶液中溶质为MgSO4 、Al2(SO4)3和Na2SO4 ,因为Mg2+、Al3+的水解从而使溶液呈酸性,故A、B项错误;当加入NaOH溶液的体积为200mL时,此时溶质只有Na2SO4,根据元素守恒可得:n(NaOH)=2n(H2SO4),n(NaOH)×0.2L=2×2.0 mol/L×0.25 L,则C (NaOH)=5 mol/L,C项正确;从图像中可以得到:n(Mg)= n【Mg(OH)2】=0.15 mol,n(Al)= n【Al(OH)3】=(0.35-0.15)mol,由镁和铝的量可以计算H2的总量,n(H2)=0.45 mol,V(H2)=0.45×22.4L/ mol=10.08L,D错误。
答案:C。
方法技巧解铝、镁及沉淀图像题时,要注意三个图像特殊点:图中的起点、拐点、终点是反应的三个阶段点。
本题从定性角度分析:NaOH的作用依次是中和过量的H2SO4(至沉淀的起点位置)、沉淀金属离子(至沉淀曲线的拐点位置)、溶解Al(OH)3(至沉淀不再溶解的终点)。
从定量角度逆向分析:溶解Al(OH)3与生成Al(OH)3所消耗的NaOH溶液体积之比为1:3。
二、根据数据确定化学式或化学反应根据以上数据进行计算和分析,完成下列填空:(1)写出25~300 ℃时固体发生变化的化学方程式,判断理由是。
建平中学化学:有关镁铝元素重要图象剖析专题辅导

有关镁、铝的典型图像关键:“三看、一守恒”一看坐标:弄清横、纵坐标的意义二看拐点:即关键点,如刚开始产生沉淀,生成沉淀量最大值,沉淀量最小值,沉淀恰好完全消失等三看比值:即通过分析每个阶段所发生的反应,根据方程式的计量系数得出结论。
电荷守恒(元素守恒):当沉淀的量恰好达到最大值时,溶液中的离子最少,可以分析此时溶液中的溶质求解某些问题。
一、知识梳理Al(OH)3沉淀量的计算讨论:向含有amolAlCl3的溶液中加入含bmolKOH的溶液,求生成沉淀的物质的量分析:n(OH-) :n(Al3+) Al元素的存在形式Al(OH)3沉淀量b:a ______时,Al3++Al(OH)3b:a ______时Al(OH)3b:a ___ ____时Al(OH)3+AlO2-b:a ______时,AlO2-例:(1)100 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液与60 mL 6 mol·L-1的KOH溶液混合后,生成沉淀的质量是_______g。
(2)若在200 mL 0.5 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中加入2 mol·L-1的NaOH溶液,可得到7.8 g Al(OH)3沉淀,则NaOH溶液的体积为_________mL。
解:(1)n(Al3+)=0.1 L × 1 mol·L-1=0.1 mol n(OH-)=0.06 L × 6 mol·L-1=0.36 mol Al3+~3OH-~Al(OH)3Al(OH)3~OH-~AlO2-1311 10.10.30.1 (生成)0.060.36-0.3)=0.1 mol-0.06 mol=0.04 mol(继续溶解)∴n(Al(OH)∴mAl(OH)3=78 g/mol × 0.04 mol=3.12g(2)n(Al(OH)3)= =0.1moln(Al3+)=0.2L×0.5mol/L×2=0.2mol画出NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中生成沉淀的图像。
镁铝图像计算技巧

一、必备知识“铝线法”的基本方法可以由四句话来概括——“相邻粒子不反应,相隔粒子聚中间,隔之越远越易行,所带电荷是关键”1.Al3+―→Al(OH)3(1)可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应:Al3++3OH-(少量)===Al(OH)3↓(2)可溶性铝盐与氨水反应:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+2.Al(OH)3―→Al3+Al(OH)3溶于强酸溶液:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O3.Al3+―→AlO2-可溶性铝盐与过量的强碱反应:Al3++4OH-(过量)===AlO2-+2H2O4.AlO2-―→Al3+偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应:AlO2-+4H+===Al3++2H2O5.AlO2-―→Al(OH)3 (1)偏铝酸盐溶液中加少量盐酸:AlO2-+H+(少量)+H2O===Al(OH)3↓(2)偏铝酸盐溶液中通入CO2:2AlO2-+CO2(少量)+3H2O==2Al(OH)3↓+CO32-AlO2-+CO2(过量)+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3-6.Al(OH)3―→AlO2-Al(OH)3溶于强碱溶液:--二、铝的图像分析1.铝盐溶液和氨水的反应:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ n沉淀n NH33 .H2O2.向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量⑴Al3++3OH-=Al(OH)3↓⑵Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2On沉淀VNaOH3.向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至过量⑴Al3++4OH-= AlO2-+2H2O⑵Al3++ 3AlO2-+6H2O =4Al(OH)3↓n沉淀0 1 2 3 4V AlCl3离子方程式:⑴AlO2-+H++H2O =Al(OH)3↓⑵Al(OH)3+3H+=Al3+ +3H2O图像:n沉淀V0 1 2 3 495.向HCl溶液中滴加NaAlO 2溶液至过量图像:n沉淀VNaAlO20 1 2 3 4⑴AlO 2-+4H + =Al 3+ +2H2O ⑵Al 3++3AlO 2-+6H 2O =4Al(OH)3↓离子方程式看面看线看点跟铝有关的图像分析典例分析1.下列曲线图(纵坐标为沉淀的量,横坐标为加入物质的量)与对应的选项相符合的是( )B.向1 L浓度分别为0.1 mol·L-1和0.3mol·L-1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1 mol·L-1的稀NaOH溶液D.向AlCl3溶液中滴加过量氨水跟铝有关的图像分析解析 Ba(OH)2和NaAlO2中加入H2SO4,发生的反应依次为,所以加1 L H2SO4时,Ba(OH)2反应完,再加0.5 L H2SO4时,AlO2(-)反应完全,再加1.5 L H2SO4时,Al(OH)3全部溶解,A正确;向1 L浓度分别为0.1 mol·L-1和0.3 mol·L-1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,发生的反应依次是Al3++3OH-===Al(OH)3↓、OH-+NH4+===NH3·H2O、Al(OH)3+OH-===+2H2O,所以沉淀Al3+和溶解Al(OH)3所用NaOH的量之比为3∶1,而图像上看到的是1∶1,B错误;向烧碱溶液中滴加明矾溶液,发生的反应依次是Al3++4OH-==+2H2O、Al3++3+6H2O===4Al(OH)3↓,C错误;AlCl3溶液中滴加过量氨水,沉淀不会溶解,D错误。
识破“四点”是解答镁、铝图像题的关键

识破“四点”是解答镁、铝图像题的关键镁、铝及其化合物的图像题类型多,涵盖的知识丰富,对思维能力的要求高,有一定难度。
解题的关键是要读懂图像,尤其是要识破图像中四个基本点原点、拐点、极值点、终点,通过这些点与数,点与形的分析运算,得出四个基本点,所对应数据的含义和所发生的化学反应以及元素存在的形式,再综合运用元素守恒法和综态分析法,就可得出正确答案。
一、镁、铝单质图像题例1.将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100ml2mol/lh2so4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。
(2)若在滴加naoh溶液过程中,欲使mg2+、al3+刚好沉淀完全,则滴入naoh溶液的体积v(naoh) ml。
(3)若混合物仍为0.1mol,其中mg粉的物质的量分数为a,用100ml 2 mol/l的硫酸溶解该混合物后,再加入450ml 1mol/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:。
解析:首先分析出图像中的原点、拐点、极值点、终点及其含义。
原点o为过量的h2so4、mgso4、al2(so4)3的混合溶液;a点既是拐点,也是极值点,其含义为溶液的mg2+、al3+刚好完全沉淀,生成mg(oh)2、al(oh)3;b点也为拐点,其含义为生成的al(oh)3沉淀刚好完全溶解,生成naalo2,但mg(oh)2并不发生变化。
(1)由图像可知:v1ml的naoh溶液是与过量h2so4反应的,则与mg、al反应的为h2so4:0.2mol—0.16mol×=0.12mol。
假设mg、al物质的量分别为x mol、y mol,则有方程组:①x+y=0.1mol,②x+ =0.12mol,解得:x=0.06mol,y=0.04mol。
抓错因 重分析 ——镁、铝易错题例析

抓错因重分析——镁、铝易错题例析江苏省射阳中学田同标易错题型一:不注意隐含条件的使用例1:用铝箔包装0.1mol金属钠,用针扎出一些小孔,放入水中,在完全反应过程中,用排水集气法收集产生的气体,则收集到的气体为(标准状况) ( )A.O2和H2的混合气体B.1.12LH2C.大于1.12LH2D.小于1.12LH2[错因分析]:只注意到Na与水反应生成NaOH并且放出H2。
没注意到题中隐含的一个重要条件“铝箔”,而铝箔又能与新生成的NaOH溶液反应,也放出H2。
[解析]:据反应2Na+2H2O==2NaOH+H2↑可知,0.1mol Na与水反应放出标况下H2 1.12L,而铝与新生成的NaOH继续反应:2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑,故最终收集到的H2总体积大于1.12L。
所以本题答案选C。
若铝箔足量,则可知反应又生成H2 3.36L,则生成的H2总体积为4.48L。
[点评]:这类习题主要易错在隐含条件的分析,即注意某些反应发生后是否有其它连续反应发生。
[纠错练习1]:7.4g的Na和Si的混合粉末,加入的水中,完全溶解,产生的H2在标准状况下的体积是8.96L,则原混合物中Na、Si的质量分别是多少?[解析]Na与水先发生反应:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑,Si又与新生成的NaOH反应:Si+2NaOH+2H2O==Na2SiO3+3H2↑,因固体完全溶解,无Si剩余,即产生的H2可根据Na 与Si的量直接计算,而不需考虑Si与NaOH反应时二者相对量的问题。
所以可以直接设Na、Si的物质的量为x、y,则23x +28y == 7.4;且0.5x + 3y == 8.96/22.4 == 0.4,解得:x=0.2mol,y=0.1mol。
答案:m(Na) == 4.6g,m (Si) == 2.8g。
易错题型二:图像题中复杂的反应过程分析例2:将0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL 2mol/LH2SO4溶液中,然后再滴加1mol/LNaOH溶液。
镁铝图象
《镁铝》图象题分类例析镁铝的化合物在溶液中与强碱反应时,一个重要特征是它们相对量不同,沉淀量有所不同,若用文字来表述,沉淀量随强碱量的变化关系则很难表达清楚,但反映它们量的关系图象,不仅有助于理解镁铝化合物与强碱反应的进程,也助于有关计算问题的解决。
一. 图象类型图一、往Al 3+溶液中逐滴加入强碱溶液oa 段是Al (OH )3物质的量逐渐增多,并达到最大值阶段,a 点对应的沉淀量最多;ab 段是Al (OH )3物质的量逐渐减少阶段,b 点对应的沉淀完全溶解。
量的关系:(1)oa 段 n[Al (OH )3]=n(OH - )/3;(2)ab 段n[Al (OH )3]=4 n (Al 3+)- n(OH - )。
图二、往Al 3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液oa 段是酸碱中和阶段,ab 段是沉淀生成阶段,bc 段为沉淀溶解阶段。
图三、往Mg 2+与Al 3+溶液中逐滴加入强碱溶液oa 段是Al (OH )3和Mg (OH )2沉淀生成阶段,其中n 1为Al (OH )3和Mg (OH )2物质的量最大值和;ab 段是Al (OH )3沉淀溶解阶段,至b 点Al (OH )3沉淀完全溶解,其中n 2为Mg (OH )2物质的量。
量的关系:(1)n (Al 3+)=(b-a )mol(2)n (Mg 2+)=(4a-3b )/2 mol图四、往Mg 2+与Al 3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液oa 段是酸碱中和阶段,ab 段是沉淀生成阶段,bc 段为沉淀部分溶解阶段。
二. 计算例析有关《镁铝》的图象题,常在图象中给出数据,再根据图象中各阶段折线间量的关系,结合有关公式解题。
解题关键是读图、识图。
当然,有时也可以将一些计算题的“数”以“形”的形式反映在图象上,加快解题。
例1.0.1mol/LAl 2(SO 4)3溶液100mL 中,需加入0.5mol/LNaOH 溶液多少毫升才可得沉淀1.17g?解析:此题有关数据可在图五上反映出来。
化学:“镁__铝”图像题解析
“镁 铝”图像题解析学习“镁 铝及化合物”的有关知识时,我们接触到最多的图像题,不少同学在解答这一部分习题,往往由于理解分析的不够准确,知识应用不熟练,而出现差错。
利用图形相结合的方法,可在解决问题时起到事半功倍的效果。
下面举几例进行剖析: 一、向AlCl 3溶液中滴加NaOH 溶液至过量 O ~A 段:()AlOH Al OH 333+-+=↓A ~B 段:()Al OH OH AlO H O 3222+=+--从图1不难看出,向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液,若达不到最大沉淀量时,对应的氢氧化钠溶液的体积有两种情况:一是氯化铝过量即加入的氢氧化钠不足;二是加入的氢氧化钠将生成的氢氧化铝溶解了一部分。
图1例1. 向30毫升1 mol/L 的AlCl 3溶液中逐渐加入浓度为4 mol/L 的NaOH 溶液,若产生0.78克白色沉淀,则加入的NaOH 溶液的体积可能为( ) A. 3mL B. 7.5mL C. 15mL D. 27.5mL例2. 向含有a mol AlCl 3的溶液中加入含b mol KOH 的溶液,生成沉淀的物质的量可能是( ) (1)a mol(2)b mol(3)amol 3(4)bmol 3(5)0 mol(6)()4a b mol -A. (1)(2)(4)(5)(6)B. (1)(4)(5)(6)C. (1)(2)(3)(5)(6)D. (1)(3)(5)例3. 等体积的AlCl 3和NaOH 两种溶液混合后,沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等,则AlCl 3和NaOH 两种溶液的物质的量浓度之比是( )(1)1:3 (2)2:3 (3)1:4 (4)2:7A. (1)和(2)B. (1)和(3)C. (2)和(4)D. (3)和(4)二、向强碱溶液中滴入铝酸盐溶液,先无沉淀,当Al 3+全部转化为AlO 2-时,再加入铝盐溶液,则偏铝酸盐与铝盐溶液发生了相互促进水解的反应,产物都是()Al OH 3。
中考化学:图象题解题技巧-老金分享
图象题解题技巧【知识点睛】1 金属与酸反应的图象(以Mg 、Al 、Zn 、Fe 与稀盐酸反应为例) 技巧一:当其他条件相同时,金属的活动性越强,产生氢气的速度越快; 技巧二:等量金属与足量酸反应(金属耗尽),2()(H )=m m 金属金属的化合价金属的相对原子质量技巧二:若等量酸与足量金属反应(酸耗尽),则产生氢气的质量相等。
(1)横坐标是时间,纵坐标是产生氢气的质量①等量金属与足量酸反应(金属耗尽) ②等量酸与足量金属反应(酸耗尽)(2)横坐标是稀盐酸的质量,纵坐标是产生氢气的质量等量金属与足量酸反应(金属耗尽)(3)横坐标是金属的质量,纵坐标是产生氢气的质量等量酸与足量的金属反应(酸耗尽)2 改变溶液pH 图象题技巧一:加水,只能改变溶液的酸碱度,不能改变溶液的酸碱性,即溶液的pH 只能无限地接近7。
图象题是中考化学必考题型,常出现在单选最后⼀一道题。
解决图象题需关注如下⼏几 个⽅方⾯面:①起点;②拐点;③终点;④曲线的变化趋势。
化学找⽼老老⾦金金 有趣⼜又能赢 Au化学技巧二:酸碱互滴图象,重点体会反应过程与图象的关系。
3 金属和金属盐溶液反应过程中,固体质量或溶液质量的变化技巧:根据金属相对原子质量或金属化合物相对分子质量来判断,例如44Fe + CuSO Cu+ FeSO −−→56 160 64 152向一定量硫酸铜溶液中逐渐加入铁粉。
观察方程式知:每56份质量的铁和160份质量的硫酸铜反应,就会生成64份质量的铜和152份质量的硫酸亚铁。
由此可见,随着铁粉的加入,固体质量是增加的,溶液的质量是减少的。
硫酸铜消耗完后,继续加入铁粉,固体质量持续增加,但溶液的质量将不会再改变。
图象如下所示:4 向混合溶液中加入某物质(1)形如,可表示为:①向盐酸和氯化钙的混合溶液中滴加碳酸钠溶液(横坐标是碳酸钠溶液的质量、纵坐标是沉淀的质量)。
提示:碳酸钠先消耗盐酸,待盐酸耗尽后,才与氯化钙反应生成沉淀。
2020年高考化学易错考点金属及其化合物系列-专题03 铝镁图像及应用
2020年高考化学易错考点金属及其化合物系列-专题03 铝镁图像及应用一、易错点揭秘关于图像的答题:①看面:弄清纵、横坐标的含义。
②看线:弄清线的变化趋势,每条线都代表着一定的化学反应过程。
③看点:弄清曲线上拐点的含义,如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。
曲线的拐点代表着一个反应过程的结束和开始。
二、易错点探源向甲溶液中缓慢滴加乙溶液,反应生成沉淀的质量如下图所示,其中符合图像的是()【答案】C- 1 -【错因分析】解答本题时首先要认真理解图像表达的信息,搞清发生的反应原理,图中横坐标可以看出,开始加入L的氢氧化钠溶液时,没有产生沉淀,此段是酸与氢氧化钠发生中和反应;当氢氧化钠继续加入时,沉淀不断增加,直到沉淀最大值,继续添加氢氧化钠,则沉淀量先不变后又溶解部分,说明沉淀肯定含氢氧化铝和至少一种其他的沉淀,但在于氢氧化铝反应之前,肯定还含有能与氢氧化钠反应但不产生沉淀的物质,结合上述分析再解答就容易得多了。
三、易错点透析有关铝及其化合物的反应图像(1)反映Al3+、Al(OH)3、AlO-2之间转化的有关图像:a、把强碱溶液逐滴加入到铝盐(Al3+)溶液中至过量①现象:先有白色沉淀产生,然后沉淀逐渐溶解。
②有关反应:A→B:Al3++3OH-===Al(OH)3↓、B→D:Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O③图像:- 2 -。
b、把铝盐(Al3+)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量①现象:先无明显现象,然后逐渐产生大量的白色沉淀。
②有关反应:A→B:Al3++4OH-===AlO-2+2H2O、B→C:Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓③图像:。
c、在AlO-2溶液中逐滴加入强酸至过量①现象:先生成白色沉淀,随后沉淀逐渐溶解。
②有关反应:A→B:AlO-2+H++2H2O===Al(OH)3↓、B→D:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O- 3 -③图像:。
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镁铝图像题解题技巧
作者:白冰
来源:《课程教育研究·中》2013年第05期
【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)05-0165-02
在学习镁铝及其化合物的相关内容时,学生会接触到很多图像题,由于该题型对思维能力要求比较高,需要学生对知识能够熟练应用,不少同学在解答这类习题时往往不知道从何处下手,要么费时费力,要么经常出现差错。
实际上,只要能掌握一定的方法,就可以在处理此类问题时得心应手、事半功倍。
下面举几个例题进行剖析:
方法简述:关注起点、转折点;从转折点突破;活用图像最高点。
例一、将一定质量的镁铝合金投入100mL未知浓度的盐酸中,合金全部溶解,向所得溶液中滴加5mol/LNaOH 液至过量,生成沉淀的量与加入NaOH体积关系如图,①求原合金中镁铝质量;②求盐酸物质的量浓度。
分析:
①起点:加20 mLNaOH溶液没有出现沉淀说明盐酸有剩余;
转折点突破:160—180mL加入NaOH的物质的量为0.1mol,发生反应为Al(OH)
3+OH-■AlO2-+2H2O
所以可以知道Al(OH)3为0.1mol,根据元素守恒可知Al为0.1mol,即2.7克
20—160mL加入NaOH的物质的量为0.7mol
发生的反应:Al3++3OH-■Al(OH)3
Mg2++2OH- ■Mg(OH)2
很容易算出Mg为4.8克。
②盐酸物质的量浓度的求算绝大部分学生会采用常规做法,即盐酸发生的反应有三个:
2Al+6H+■2Al3++3H2
Mg+2H+■Mg2++H2
HCl+NaOH■NaCl+H2O
通过方程式,用已经算出的Mg 、Al的量和那20 mLNaOH的物质的量即可求算出HCl为0.8mol,盐酸的浓度为8mol/L。
但是如果要用守恒法、活用图像最高点处理该题就更加快捷:
图像最高点,刚好沉淀完全,学生要学会思维迁移,要从沉
淀想到溶液中此时溶质刚好全部生成了NaCl,根据此时加入的NaOH为0.8mol,知道Cl 元素为0.8mol然后根据元素守恒就可知HCl为0.8mol,盐酸的浓度为8mol/L。
例二、 0.1mol Mg、Al混合物溶于100mL2mol/LH2SO4溶液中,然后向混合液中加
1mol/LNaOH溶液,回答:①若在滴加NaOH过程中沉淀质量和加入NaOH液体积关系如图;当V1=160mL时,金属中Mg=____mol,V2=___mL;
②若在滴加NaOH过程中欲使Mg2+、Al3+刚好完全沉淀则滴入NaOH体积
VNaOH=____mL;
③若混合物仍为0.1mol,其中Mg物质的量分数为a,用100mL2mol/LH2SO4溶解此混合物后再加入450mL1mol/LNaOH液,所得沉淀中无Al(OH)3满足条件的 a取值范围为
________。
分析:该题根据常规计算容易求出第①问中Mg为0.06mol,V2=440mL。
第②问即可根据“守恒法、活用图像最高点”知道沉淀刚好完全时溶液中溶质刚好全部生成了Na2SO4 ,跟据H2SO4物质的量0.2mol就可以算出此时应加NaOH 0.4mol,溶液400mL。
该题的难点在第③问,每次都有绝大部分学生做不出来。
其实该问还是学生在于是否活用图像最高点:只要H2SO4物质的量仍为0.2mol,NaOH 溶液的浓度不变,则最高点对应的横坐标是不变的即NaOH 0.4mol、溶液400mL。
依题意,剩下的50mL即0.05mol NaOH应满足题意足够把(0.1-0.1a)molAl(OH)3溶解掉。
则有Al (OH)3 +OH-■AlO2-+2H2O
0.05≥0.1-0.1a,所以可得a≥0.5又因为物质的量分数上限为1,所以答案为1>a≥0.5。
例三、某固体可能由NaOH、AlCl3、MgCl2中的一种或几种组成,溶于水后逐滴加入
5mol/LHCl液,加入盐酸体积与沉淀的物质的量关系如图M点为沉淀溶解时所加入的盐酸总体积则M点为(C ) A.100mL B.60mL C.130mL D.150mL
分析:本题的关键是判断起点的0.1mol沉淀是什么物质:,因为加入10mL盐酸沉淀没有溶解,判断是NaOH有剩余,则可知沉淀只能为Mg(OH)2.
转折点突破:加入的盐酸10—30mL即0.1mol时沉淀量增加,说明存在Al3+,在过量的NaOH条件下生成了AlO2-,则此段图像表示的反应为:
H++AlO2-+H2O■Al(OH)3 容易计算出又生成Al(OH)3 0.1mol,这样溶解Mg(OH)2和Al(OH)3 所需盐酸的体积即可求出。
答案为C。
相似习题:取100mL某透明溶液,其中可能含有:NH4+、Mg2+、Ba2+、Cu2+Al3+、Fe3+等离子,当加入Na2O2时放出一种无色无味气体并有白色沉淀生成,当继续加入Na2O2时,Na2O2的物质的量与生成白色沉淀的量之间有如图关系:
①此溶液中一定含有的离子是 Al3+,Mg2+ ;
一定不含有NH4+,Cu2+,Fe3+可能含有Ba2+。
②一定含有的离子的物质的量浓度均为0.1mol/L。