把一块镁铝合金投入盐酸中,完全溶解后

根据图可知，首先发生的反应是中和过量的酸：H++OH-=H2O，然后是沉淀两种金属离子：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓、Al3++3OH-=Al（OH）3↓，最后是Al（OH）3的溶解：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，从横坐标80mL到90mL这段可以求出n[Al（OH）3]=0.01mol，则n（Al）=n（Al（OH）3）=0.01mol，所以Al3+消耗的NaOH溶液的体积为

0.01mol×3

1mol/L

=0.03L=30mL，

（1）沉淀量最大时，溶液溶质为NaCl，此时加入1mol/L NaOH溶液的体积为80mL，根据氯离子、钠离子守恒可知n（HCl）=n（NaCl）=n（NaOH），所以V（HCl）×1mol/L=1mol/L×80mL，所以V（HCl）=80mL，

答：盐酸的体积为80mL；

（2）假设盐酸溶解金属后不剩，这种情况下，酸恰好与合金反应完全，即a=0，通过极值法，当合金中完全是铝时，当金属全部是金属铝时剩余的酸最多，因为沉淀Al3+需要NaOH溶液的体积为30mL，从图可知，中和过量的酸所消耗的碱液体积最大为80mL-30mL=50mL，最大值是不存在的，所以a的取值范围为 0≤a＜50，

答：a的取值范围为 0≤a＜50；

（3）第三阶段，氢氧化铝溶解Al（OH）3 +NaOH=NaAlO2+2H2O，因为此时消耗NaOH10mL，所以n（Al3+）=0.01mol，第四阶段无反应，沉淀全为Mg（OH）2，若a=0，n（Mg2+）取得最大值，第一阶段，和Al3+反应的NaOH为30mL，所以此时和Mg2+反应的NaOH为50ml，（Mg2+）max=0.025mol，所以0＜n（Mg2+）＜0.025mol，

答：n（Mg2+）的取值范围为0＜n（Mg2+）＜0.025mol；

（4）a=30时，和Mg2+反应的NaOH溶液为（80-30-30）=20ml，此时n（Mg2+）=1mol/L×0.02L×

1

2

=0.01mol，b=n（Mg2+）+n（Al3+）=0.02mol，

答：b的值为0.02．

A、第三阶段，氢氧化铝溶解Al（OH）3 +NaOH=NaAlO2+2H2O，因为此时消耗NaOH10mL，所以n（Al3+）=0.01mol；第二阶段，氢氧化铝沉淀Al3++3OH-=Al（OH）3，该过程需要NaOH0.03mol，体积为30mL，假设无Mg2+，a=50，而实际存在Mg2+，当没有盐酸剩余时，a=0，所以0≤a＜50，故A正确．

B、第三阶段，氢氧化铝溶解Al（OH）3 +NaOH=NaAlO2+2H2O，因为此时消耗NaOH10mL，所以n（Al3+）=n（Al）=0.01mol；第二阶段，氢氧化铝沉淀Al3++3OH-=Al（OH）3，该过程需要NaOH0.03mol，体积为30mL；当a=0时，盐酸没有剩余，与氢氧化钠反应的离子是镁离子和铝离子，铝离子一定，镁离子物质的量最大，此时与镁离子反应的氢氧化钠的体积=80mL-30mL=50mL，50mL氢氧化钠的物质的量为0.05mol，镁离子的物质的量是0.025mol，所以

n(Mg)

n(Al)

＝

0.025mol

0.01mol

＝2.5，故B正确．

C、采用极值法计算，当没有铝离子时，生成的沉淀不和氢氧化钠反应导致a值最小，80=a；当生成的沉淀全部是氢氧化铝时，氢氧化铝能和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，导致a值最大，生成氢氧化铝沉淀所用的氢氧化钠体积是溶解氢氧化铝所用氢氧化钠体积的3倍，所以溶解氢氧化铝所用氢氧化钠的体积为

50

3

，a=96.7，实际上存在镁离子，所以a的取值范围是80＜a＜96.7，故C错误．

D、采用极值法计算，当没有铝离子时，生成的沉淀全部是氢氧化镁，氢氧化镁和氢氧化钠不反应，此时a值最大为90；当生成的沉淀全部是氢氧化铝，生成的氢氧化铝又能和氢氧化钠完全转化为偏铝酸钠时a值最小，生成氢氧化铝所用的氢氧化钠与溶解氢氧化铝所用的氢氧化钠的体积之比=3：1，所以a=

90?30

4

×3+30=75，实际上溶液中含有铝离子和镁离子，所以a的取值范围是75＜a＜90，故D正确．

故选C．

B选项A，镁铝合金表面形成致密的氧化膜而具有很强的抗腐蚀能力，但MgO、Al 2 O 3 、Mg、Al都可与H 2 SO 4 等反应，Al、Al 2 O 3 也能溶解在NaOH溶液中；选项B，根据图示，c值越大，溶解Al(OH) 3 消耗的NaOH越多，说明合金中Al的含量越高；选项C，b点对应的沉淀为Al(OH) 3 和Mg(OH) 2 的混合物，溶液中只有氯化钠，故b为固定值20 mL，继而无法判断合金中Mg的含量；选项D，根据图示，当c＝25时，整个反应过程中主要包含Mg、Al分别与盐酸的反应，H ＋ 与OH － 的反应，Mg 2 ＋ 、Al 3 ＋ 分别与OH － 的反应，Al(OH) 3 与OH － 的反应，主要有6个离子反应。

D

从开始到沉淀量最大的过程中，涉及的反应有Mg＋2H ＋ =Mg 2 ＋ ＋H 2 ↑、2Al＋6H ＋ =2Al 3 ＋ ＋3H 2 ↑、H ＋ ＋OH － =H 2 O、Mg 2 ＋ ＋2OH － =Mg(OH) 2 ↓、Al 3 ＋ ＋3OH － =Al(OH) 3 ↓，此时消耗的NaOH的物质的量等于HCl的总物质的量，A正确；80 mL～90 mL的NaOH溶液用于溶解Al(OH) 3 ：Al(OH) 3 ＋OH － =AlO 2 - ＋2H 2 O，故形成Al(OH) 3 沉淀消耗NaOH溶液的体积是30 mL，所以a<50，B项正确；从题图来看，若a＝0，则Mg 2 ＋ 的最大值是0.025 mol，而a≠0，故C正确；当a为30时，得到Mg(OH) 2 、Al(OH) 3 沉淀的物质的量均为0.01 mol，共0.02 mol，D项不正确。

你是不是说的这道题呀！

把一块镁铝合金投入到1mol/L HCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积变化的关系如下图A所示。下列说法中不正确的是

A．的取值范围为 0≤a＜50

B．n(Mg):n(Al)的最大值为2.5

C．若将关系图改为B图时，则的取值范围为80＜a＜90

D．若将关系图改为C图时，则的取值范围为75＜a＜90

答案 C

解析:本题考查元素化合物的知识。根据图A可知，首先发生的反应是中和过量的酸：H＋＋OH－=H2O，然后是沉淀2种金属离子：Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、最后是Al(OH)3的溶解：Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O。从横坐标80mL到90mL这段可以求出n(Al(OH)3)=0.01mol，则n(Al)= n(Al(OH)3)=0.01mol，所以沉淀Al3＋需要的OH－为0.03mol，即NaOH溶液的体积为30mL，所以沉淀Mg2＋需要NaOH溶液的体积最大值为50mL，求出n (Mg)的最大值为0.025mol，这种情况下，酸恰好与合金反应完全，即a=0，的最大值为2.5，B选项正确；通过极值法，当合金中完全是铝时，因为沉淀Al3＋需要NaOH溶液的体积为30mL，从图A可知，中和过量的酸所消耗的碱液体积为50mL，所以n(Mg):n(Al)的最大值为50，

但是最大值是不存在的，所以的取值范围为 0≤a＜50，A选项正确；所以0≤a≤50"是错的。

将关系图改为B图时，说明沉淀Mg2＋、Al3＋所需要碱液的体积为50mL，假设合金中完全是金属镁，则产生的沉淀不溶解，则a=80，假设合金中完全是金属铝，则n(Al3＋)= n(Al(OH)3)=mol，则溶解Al(OH)3所需要的n(OH－)=mol，需要碱液的体积为0.05/3mL.a=（80+50/3mL)=290/3mL，C选项错误；将关系图改为C图时，假设合金中完全是金属镁，则产生的沉淀不溶解，则a=90，假设合金中完全是金属铝，根据反应：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O，可以看出两个阶段消耗碱液的体积之比为3：1，则a=75，D选项正确。