Question

【題目】向100 mL BaCl2、AlCl3、FeCl3的混合溶液A中逐滴加入Na2SO4和NaOH的混合溶液B，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量n和加入溶液B的體積關(guān)系如下圖所示：

（1）當(dāng)加入110 mL B溶液時(shí)，溶液中的沉淀是___________（填化學(xué)式）。

（2）溶液B中Na2SO4和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是___________。當(dāng)B溶液加到90 mL～100 mL這一段時(shí)間中，所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式是____________________。

（3）將A、B溶液中各溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度（c）填入下表中。

溶質(zhì)	Na2SO4	NaOH	BaCl2	AlCl3	FeCl3
c/mol·L－1

Answer 1

【答案】（1）BaSO4、Fe（OH）3（各1分）

（2）1∶1（1分）Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓、

Al（OH）3＋OH－＝AlO2－＋2H2O（各1分）

（3）

溶質(zhì)	Na2SO4	NaOH	BaCl2	AlCl3	FeCl3
c/mol·L－1	1	1	1	0.2	0.1

【解析】

試題分析：溶液中只有Fe3+被完全沉淀以后，Al3+才開始沉淀。

（1）圖中第一段曲線生成的沉淀為BaSO4、Fe（OH）3和Al（OH）3，且加入B溶液90mL時(shí)，F(xiàn)e3+、Al3+恰好沉淀，當(dāng)加入110mLB溶液時(shí)，溶液中的沉淀是BaSO4、Fe（OH）3；

（2）圖中第二段曲線為平行直線，沉淀總物質(zhì)的量沒有增減，故這段是由Al（OH）3的溶解和BaSO4的繼續(xù)生成所引起，且溶解的Al（OH）3的物質(zhì)的量和生成的BaSO4的物質(zhì)的量相等，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為Al（OH）3＋OH－＝AlO2－＋2H2O，Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓；

（3）圖中第三段曲線中，加入B溶液100mL時(shí)，Ba2+恰好沉淀完全，這段中Al（OH）3繼續(xù)溶解，B為110mL時(shí)，沉淀中Al（OH）3已完全溶解，溶解了（0.12-0.11）mol=0.01mol，消耗了10mLB溶液，

Al（OH）3＋OH－＝AlO2－＋2H2O

0.01mol 0.01mol

故c（NaOH）=0.01mol÷0.01L=1mol/L，則共加入Na2SO4為0.01mol，故c（Na2SO4）=0.01mol÷0.01L =1mol/L，而整個(gè)反應(yīng)過(guò)程共生成BaSO4為0.1L×1mol/L=0.1（mol）故A溶液中c（Ba2+）=0.1mol÷0.1L=1mol/L。圖中第四段曲線中，沉淀為Fe（OH）3、BaSO4共0.11mol，BaSO4為0.1mol，則Fe（OH）3為（0.11-0.1）mol=0.01mol，A中c（Fe3+）=0.01mol÷0.1L=0.1mol/L；第二、三段曲線共消耗B溶液20mL，n（NaOH）=1mol×0.02mol/L=0.02mol，據(jù)Al（OH）3＋OH－＝AlO2－＋2H2O，則共溶解的Al（OH）3為0.02mol，則A中c（Al3+）=0.02mol÷0.1L=0.2mol/L。