Question

已知25℃時(shí)K_sp[Al（OH）₃]=1.0×10^-33，K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38．向Fe（NO₃）₃和Al（NO₃）₃的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成Al（OH）₃沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示．計(jì)算表明當(dāng)Fe³⁺完全沉淀時(shí)，Al³⁺恰好開始沉淀．下列說法正確的是（　　）

• A、原混合溶液中c（Fe³⁺）：c（Al³⁺）=1：1
• B、B點(diǎn)兩種沉淀共存，此時(shí)上層清液中c（Fe³⁺）=c（Al³⁺）=0
• C、B點(diǎn)兩種沉淀共存，此時(shí)上層溶液中c（Al³⁺）：c（Fe³⁺）=2.5×10⁴：1
• D、C點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)只有NaAlO₂

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：

分析：因?yàn)镵_sp[Al（OH）₃]=1.0×10^-33，K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38，所以向Fe（NO₃）₃和Al（NO₃）₃的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，首先鐵離子先沉淀，鐵離子全部沉淀后，鋁離子開始沉淀，再滴加氫氧化鈉氫氧化鋁溶解，則OA段發(fā)生反應(yīng)：Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓，AB段發(fā)生反應(yīng)：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，BC段發(fā)生反應(yīng)：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，據(jù)此結(jié)合圖象分析解答．

解答： 解：A．根據(jù)題意可知，OA段發(fā)生反應(yīng)：Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓，AB段發(fā)生反應(yīng)：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，兩階段消耗NaOH溶液的體積比為2：3，所以原混合溶液中c（Fe³⁺）：c（Al³⁺）=2：3，故A錯(cuò)誤；
B．B點(diǎn)沉淀達(dá)最大值，為Fe（OH）₃、Al（OH）₃兩種沉淀，存在溶解平衡，溶液中c（Fe³⁺）、c（Al³⁺）不為0，故B錯(cuò)誤；
C．B點(diǎn)沉淀達(dá)最大值，為Fe（OH）₃、Al（OH）₃兩種沉淀，當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，由于Ksp[Al（OH）₃]=c（Al³⁺）?c³（OH^-），Ksp[Fe（OH）₃]=c（Fe³⁺）?c³（OH^-），所以c（Al³⁺）：c（Fe³⁺）=Ksp[Al（OH）₃]：Ksp[Fe（OH）₃]=2.5×10⁴，故C正確；
D．C點(diǎn)時(shí)溶液中的溶質(zhì)主要有NaAlO₂、NaNO₃等，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查溶度積有關(guān)計(jì)算、混合物計(jì)算等，明確各階段發(fā)生的反應(yīng)是關(guān)鍵，題目綜合性較大，難度較大．