有镁、铝混合煤末10.2g,将它溶于500mL 4mol/L的盐酸中,若要使沉淀的质量最大,则需加入2mol/L的NaOH溶液的体积是多少毫升?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/11 03:33:50
有镁、铝混合煤末10.2g,将它溶于500mL 4mol/L的盐酸中,若要使沉淀的质量最大,则需加入2mol/L的NaOH溶液的体积是多少毫升?

有镁、铝混合煤末10.2g,将它溶于500mL 4mol/L的盐酸中,若要使沉淀的质量最大,则需加入2mol/L的NaOH溶液的体积是多少毫升?
有镁、铝混合煤末10.2g,将它溶于500mL 4mol/L的盐酸中,若要使沉淀的质量最大,则需加入2mol/L的NaOH溶液的体积是多少毫升?

有镁、铝混合煤末10.2g,将它溶于500mL 4mol/L的盐酸中,若要使沉淀的质量最大,则需加入2mol/L的NaOH溶液的体积是多少毫升?
HCl的量为500/1000*4=2mol,消耗2mol的HCl需要消耗的Mg为2/2×24=24g,需要消耗的Al为:2/3*27=18g,所以10.2g混合粉末为全部消耗光,而且HCl还有剩余,根据题意,沉淀质量最大,也就是Mg,Al全部沉淀,此时溶液中阳离子只有Na+,而阴离子只有Cl-,根据正负离子守恒:
HCl~Cl-~NaOH~Na+
1 1 1 1
所以NaOH的物质的量也是2mol,所以NaOH的体积为:2mol/(2mol/L)=1L=1000ml
即需要NaOH溶液1000ml

很显然,盐酸过量
沉淀的质量最大,只需要将NaOH与盐酸完全中和
因此答案为1000毫升

这个题其实你应该会做的,但是很容易被吓唬住,觉得条件不全。
是这样的,首先,即便混合固体全都是最耗盐酸的铝,也不过能消耗 1mol 左右的氢离子,盐酸怎么都是过量了。盐酸过量这题就好办了。你知道 Al(OH)3 这个东西可以溶于 NaOH 吧?也就是说,氢氧化钠放多了,沉淀就溶解了。那么多少氢氧化钠是正好的呢?这里告诉你一个依据。你还记得金属钠放在水里自动全部变成氢氧化钠吗?镁和铝都可以。...

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这个题其实你应该会做的,但是很容易被吓唬住,觉得条件不全。
是这样的,首先,即便混合固体全都是最耗盐酸的铝,也不过能消耗 1mol 左右的氢离子,盐酸怎么都是过量了。盐酸过量这题就好办了。你知道 Al(OH)3 这个东西可以溶于 NaOH 吧?也就是说,氢氧化钠放多了,沉淀就溶解了。那么多少氢氧化钠是正好的呢?这里告诉你一个依据。你还记得金属钠放在水里自动全部变成氢氧化钠吗?镁和铝都可以。只要碱性金属,都可以达到同样的效果,只不过有的金属不能 直接 和水反应而已。
跟你说这个是什么意思呢?你可以认为镁、铝放在水里都直接正好全都变成氢氧化物沉淀了,这么认定是绝对没有错误的。可惜由于盐酸的存在,这些沉淀被酸反应溶解了。那么加氢氧化钠干什么?氢氧化钠的作用把盐酸的作用消除。
热力学系统状态与行为顺序无关。像这种把东西都混在一起的反应,可以认为是典型的热力学系统。你只需要把反应顺序变化一下,题目就容易多了。
这道题目是个好题目,答案是 1000 毫升。

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