Question

【題目】濃度為 0.1 mol·L-1硫酸鋁銨[NH4Al(SO4)2]溶液100 mL中，逐滴滴入0.1 mol·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(chǎn)點對應(yīng)的沉淀，其物質(zhì)的量為0.01mol

B．b點發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：

Al3++2SO42-+2Ba2++3OH－== Al(OH)3↓+2BaSO4↓

C．沉淀質(zhì)量最大值為4.66g

D．c點加入Ba(OH)2溶液的體積為250 mL

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題分析：100mL 0.1molL-1硫酸鋁銨[NH4Al(SO4)2]的物質(zhì)的量為0.01mol，溶液含有NH4+0.01mol，Al3+0.01mol，SO42-0.02mol；開始滴加同時發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，當(dāng)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，SO42-未完全沉淀，此時溶液中溶質(zhì)為硫酸銨、硫酸鋁；（開始到a）再滴加Ba（OH）2，生成BaSO4沉淀，發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓，NH4++OH-=NH3H2O，所以沉淀質(zhì)量繼續(xù)增加；當(dāng)SO42-完全沉淀時，共需加入0.02molBa+（OH）2，加入0.04molOH-，Al3+反應(yīng)掉0.03molOH-，生成Al（OH）30.01mol，剩余0.01molOH-恰好與NH4+完全反應(yīng)，此時溶液中NH4+完全反應(yīng)，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(yīng)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）。A.根據(jù)上述分析，a點對應(yīng)的物質(zhì)的量為0.015mol+0.01mol=0.025 mol，A項錯誤；B.b點發(fā)生反應(yīng)的離子有加入0.04molOH-，Al3+反應(yīng)掉0.03molOH-，生成Al（OH）30.01mol，剩余0.01molOH-恰好與NH4+完全反應(yīng)，離子方程式為Al3++NH4++4OH-=Al(OH)3↓+NH3·H2O，B項錯誤；C.b點是沉淀質(zhì)量最大的點，最大值為0.02mol×233g/mol+0.01mol×78g/mol=5.44g，C項錯誤；D.當(dāng)SO42-完全沉淀時，共需加入0.02molBa（OH）2，則b點消耗氫氧化鋇體積=0.02mol÷0.1mol/L=200mL，從b點到c，發(fā)生的反應(yīng)為Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，消耗氫氧化鋇的物質(zhì)的量0.005mol，體積為0.005mol÷0.1mol/L=50mL，所以為c點加入Ba(OH)2溶液的體積為250 mL，D項正確；答案選D。