题目
某课外兴趣小组为了探究碱性溶液中Mg2+、AlO2-与溶液pH的关系,进行下列实验:向含有0.1 mol HCl、0.1 mol MgCl2、1.0 mol AlCl3的混合溶液中逐渐加入NaOH溶液,均至反应后溶液体积1 L。测得部分实验数据如下表: pH 9 10 11 c(Mg2+)/ mol・L-1 10-1 10-3 10-5 c(AlO2)/mol・L-1 10-2 10-1 1 试回答: (1)若向混合溶液中加入NaOH溶液至pH=9,请用所给的实验数据判断,是否有Mg(OH)2沉淀出现________(填“能”或“否”),由此你得到的初步结论是____________。 (2)若向混合溶液中加入NaOH溶液至pH=10,请写出反应各阶段所发生反应的离子方程式__________,____________,_________________,________________,那么,所加入的NaOH溶液中溶质的物质的量为_____________。
答案:(1)否 Mg2+在弱碱性溶液中不能生成沉淀或Mg(OH)2存在溶解平衡(2)pH =10时,溶液中c(Mg2+)=10-3mol ・L-1,c(AlO2)=0.1 mo l・L-1 向混合溶液中加入NaOH溶液反应过程分为三个阶段:H+ + OH- = H2O 0.1mol 0.1mol Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓0.099 mol 0.198 mol Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓1mol 3mol Al(OH)3 + OH-= AlO2-+2H2O 0.1 mol 0.1 mol 根据反应方程式计算,NaOH的物质的量为 n(NaOH)=0.1 mol+0.198 mol +3 mol +0.1 mol =3.398 mol