题目

5.1克镁铝合金 60毫升5摩尔每升硫酸溶液65毫升10摩尔每升氢氧化钠溶液沉淀9.7克
继续加氢氧化钠沉淀消失（1）当加入-----ml氢氧化钠时,可使镁铝离子全部沉淀（2）计算合金溶于硫酸时产生的氢气体积

提问时间：2020-05-31

答案

当Mg2+、Al3+完全沉淀时,溶液中的溶质就只有Na2SO4,
根据Na元素和SO2-守恒,则有
n(NaOH)==2n(H2SO4)
V(NaOH)×10mol/L==2×0.06×5mol
解得：V(NaOH)==0.06L==60mL
这就是需要加入的NaOH溶液的体积,即加入60mLNaOH溶液时,溶解在硫酸中的Mg2+和Al3+恰好完全沉淀.
那么,多加入5mL10mol/LNaOH溶液时溶解Al(OH)3的质量：
Al(OH)3+ NaOH==NaAlO2+ 2H2O
78g 1mol
m[Al(OH)3] 0.005×10mol
解得：m[Al(OH)3]==3.9g
于是可以假设合金中Mg、Al的物质的量为amol、bmol,则
24ag+27bg==5.1g （1）
根据镁元素和铝元素守恒,则有沉淀的质量：
58ag+78bg==(9.7+3.9)g （2）
联立（1）（2）可得：a==0.1 b==0.1
根据得失电子守恒,则有
2n(H2)==n(e-)==2n(Mg)+3n(Al)==0.5mol
n(H2)==0.25mol
V(H2)==0.25mol×22.4L/mol==5.6L