Question

向100mL 0.1mol•L^﹣1硫酸鋁銨[NH₄Al（SO₄）₂]溶液中逐滴滴入0.1mol•L^﹣1 Ba（OH）₂溶液． 隨著Ba（OH）₂溶液體積V的變化，沉淀總物質(zhì)的量n的變化如圖所示．則下列說法中正確的是（　�。�

　 A． a點對應的沉淀只有BaSO₄

　 B． c點溶液呈堿性

　 C． b點發(fā)生反應的離子方程式是：Al³⁺+2SO₄^2﹣+2Ba²⁺+3OH^﹣═Al（OH）₃↓+2BaSO₄↓

　 D． c點加入Ba（OH）₂溶液的體積為200mL

　

Answer 1

考點： 鎂、鋁的重要化合物． 

專題： 圖示題．

分析： 100mL 0.1mol•L^﹣1硫酸鋁銨[NH₄Al（SO₄）₂]，NH₄Al（SO₄）₂物質(zhì)的量為0.01mol．溶液含有NH₄⁺0.01mol，Al³⁺0.01mol，SO₄^2﹣0.02mol．

關鍵弄清楚反應順序，開始滴加同時發(fā)生反應為SO₄^2﹣+Ba²⁺=BaSO₄↓，Al³⁺+3OH^﹣=Al（OH）₃↓，當Al³⁺沉淀完全時需加入0.03molOH^﹣，即加入0.015molBa（OH）₂，加入的Ba²⁺為0.015mol，SO₄^2﹣未完全沉淀，此時溶液含有硫酸銨（開始到a）；再滴加Ba（OH）₂，生成BaSO₄沉淀，發(fā)生反應為SO₄^2﹣+Ba²⁺=BaSO₄↓，NH₄⁺+OH^﹣=NH₃·H₂O，所以沉淀質(zhì)量繼續(xù)增加；當SO₄^2﹣完全沉淀時，共需加入0.02molBa（OH）₂，加入0.04molOH^﹣，Al³⁺反應掉0.03molOH^﹣，生成Al（OH）₃0.01mol，剩余0.01molOH^﹣恰好與NH₄⁺完全反應，此時溶液中NH₄⁺完全反應，此時溶液為氨水溶液（a到b）；繼續(xù)滴加Ba（OH）₂，Al（OH）₃溶解，發(fā)生反應Al（OH）₃+OH^﹣=AlO₂^﹣+2H₂O，由方程式可知要使0.01molAl（OH）₃完全溶解，需再加入0.005molBa（OH）₂，此時溶液為氨水與偏鋁酸鋇溶液（b到c）．

解答： 解：100mL 0.1mol•L^﹣1硫酸鋁銨[NH₄Al（SO₄）₂]，NH₄Al（SO₄）₂物質(zhì)的量為0.01mol．溶液含有NH₄⁺0.01mol，Al³⁺0.01mol，SO₄^2﹣0.02mol．

關鍵弄清楚反應順序，開始滴加同時發(fā)生反應為SO₄^2﹣+Ba²⁺=BaSO₄↓，Al³⁺+3OH^﹣=Al（OH）₃↓，當Al³⁺沉淀完全時需加入0.03molOH^﹣，即加入0.015molBa（OH）₂，加入的Ba²⁺為0.015mol，SO₄^2﹣未完全沉淀，此時溶液含有硫酸銨；再滴加Ba（OH）₂，生成BaSO₄沉淀，發(fā)生反應為SO₄^2﹣+Ba²⁺=BaSO₄↓，NH₄⁺+OH^﹣=NH₃·H₂O，所以沉淀質(zhì)量繼續(xù)增加，但增加幅度較前一過程小；當SO₄^2﹣完全沉淀時，共需加入0.02molBa（OH）₂，加入0.04molOH^﹣，Al³⁺反應掉0.03molOH^﹣，生成Al（OH）₃0.01mol，剩余0.01molOH^﹣恰好與NH₄⁺完全反應，此時溶液中NH₄⁺完全反應，此時溶液為氨水溶液，沉淀達最大為BaSO₄和Al（OH）₃；繼續(xù)滴加Ba（OH）₂，Al（OH）₃溶解，發(fā)生反應Al（OH）₃+OH^﹣=AlO₂^﹣+2H₂O，由方程式可知要使0.01molAl（OH）₃完全溶解，需再加入0.005molBa（OH）₂，此時溶液為氨水與偏鋁酸鋇溶液．

A、由分析可知，從開始到a點，發(fā)生反應為SO₄^2﹣+Ba²⁺=BaSO₄↓，Al³⁺+3OH^﹣=Al（OH）₃↓，a點對應的沉淀為BaSO₄和

Al（OH）₃，故A錯誤；

B、由分析可知，c為溶液為氨水與偏鋁酸鋇溶液，所以溶液呈堿性，故B正確；

C、由分析可知，b點發(fā)生反應為SO₄^2﹣+Ba²⁺=BaSO₄↓，NH₄⁺+OH^﹣=NH₃·H₂O，故C錯誤；

D、由分析可知，c點加入Ba（OH）₂的物質(zhì)的量為0.005mol+0.02mol=0.025mol，所以=0.25L=250ml，故D錯誤．

故選：B．

點評： 考查鋁化合物的性質(zhì)及計算，難度比較大，清楚整個反應過程是解題的關鍵，注意NH₄⁺與Al³⁺同時存在，OH^﹣首先與Al³⁺反應，而NH₄⁺與Al（OH）₃同時存在，OH^﹣首先與NH₄⁺反應．