Question

向含Al₂（SO₄）₃和AlCl₃的混合溶液中逐滴加入1mol/L Ba（OH）₂溶液至過量，加入Ba（OH）₂溶液的體積和所得沉淀的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖，下列說法不正確的是（　　）

• A、OA段反應(yīng)的離子方程式為：3Ba²⁺+2Al³⁺+8OH^-+3SO₄^2-═3BaSO₄↓+2AlO₂^-+4H₂O
• B、向D點(diǎn)溶液中通入C0₂氣體，立即產(chǎn)生白色沉淀
• C、原混合液中c[Al₂（SO₄）₃]：c（AlCl₃）═1：2
• D、圖中C點(diǎn)鋁元素存在形式是AlO₂^-

Answer 1

考點(diǎn)：離子方程式的有關(guān)計(jì)算,鎂、鋁的重要化合物

專題：計(jì)算題,離子反應(yīng)專題

分析：向含Al₂（SO₄）₃ 和 AlCl₃的混合溶液與Ba（OH）₂溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Al³⁺與OH^-、Ba²⁺與SO₄^2-之間的離子反應(yīng)，如下：
Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
假設(shè)1molAl₂（SO₄）₃中SO₄^2-完全被沉淀所需Ba（OH）₂量為3mol，3molBa（OH）₂提供6molOH^-，1molAl₂（SO₄）₃中含有2molAl³⁺，由反應(yīng)Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，1molAl₂（SO₄）₃中的Al³⁺和SO₄^2- 均沉淀完全，故：
從起點(diǎn)到A點(diǎn)，可以認(rèn)為是硫酸鋁與氫氧化鋇恰好發(fā)生反應(yīng)生成3molBaSO₄、2molAl（OH）₃沉淀，A點(diǎn)時(shí)SO₄^2-完全沉淀，
A-B為氯化鋁與氫氧化鋇的反應(yīng)，B點(diǎn)時(shí)溶液中Al³⁺完全沉淀，產(chǎn)生沉淀達(dá)最大值，溶液中溶質(zhì)為BaCl₂，
B-C為氫氧化鋁與氫氧化鋇反應(yīng)，C點(diǎn)時(shí)氫氧化鋁完全溶解，
A、OA段實(shí)質(zhì)為Ba（OH）₂溶液與溶液中Al₂（SO₄）₃反應(yīng)；
B、D點(diǎn)的溶液中含有Ba²⁺、AlO₂^-；
C、前3LBa（OH）₂溶液與溶液中Al₂（SO₄）₃反應(yīng)，從3L-6L為Ba（OH）₂溶液與溶液中AlCl₃反應(yīng)，據(jù)此計(jì)算；
D、C點(diǎn)時(shí)氫氧化鋁完全溶解．

解答： 解：向含Al₂（SO₄）₃ 和 AlCl₃的混合溶液與Ba（OH）₂溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Al³⁺與OH^-、Ba²⁺與SO₄^2-之間的離子反應(yīng)，如下：Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
假設(shè)1molAl₂（SO₄）₃中SO₄^2-完全被沉淀所需Ba（OH）₂量為3mol，3molBa（OH）₂提供6molOH^-，1molAl₂（SO₄）₃中含有2molAl³⁺，由反應(yīng)Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，1molAl₂（SO₄）₃中的Al³⁺和SO₄^2- 均沉淀完全，故：
從起點(diǎn)到A點(diǎn)，可以認(rèn)為是硫酸鋁與氫氧化鋇恰好發(fā)生反應(yīng)生成3molBaSO₄、2molAl（OH）₃沉淀，A點(diǎn)時(shí)SO₄^2-完全沉淀，
A-B為氯化鋁與氫氧化鋇的反應(yīng)，B點(diǎn)時(shí)溶液中Al³⁺完全沉淀，產(chǎn)生沉淀達(dá)最大值，溶液中溶質(zhì)為BaCl₂，
B-C為氫氧化鋁與氫氧化鋇反應(yīng)，C點(diǎn)時(shí)氫氧化鋁完全溶解，
A、OA段實(shí)質(zhì)為硫酸鋁與氫氧化鋇恰好發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鋁沉淀，反應(yīng)離子方程式為：3Ba³⁺+2Al³⁺+6OH^-+3SO₄^2-=3BaSO₄↓+2Al（OH）₃↓，故A錯(cuò)誤；
B、D點(diǎn)的溶液中含有AlO₂^-，通入二氧化碳產(chǎn)生氫氧化鋁白色沉淀，故B正確；
C、前3LBa（OH）₂溶液與溶液中Al₂（SO₄）₃反應(yīng)，從3L-6L為Ba（OH）₂溶液與溶液中AlCl₃反應(yīng)，二者消耗的氫氧化鋇的物質(zhì)的量相等為3L×1mol/L=3mol，由生成硫酸鋇可知3n[Al₂（SO₄）₃]=n[Ba（OH）₂]，故n[Al₂（SO₄）₃]=1mol，由氯化鋁與氫氧化鋇生成氫氧化鋁可知3n（AlCl₃）=2n[Ba（OH）₂]=6mol，故n（AlCl₃）=2mol，故原溶液中原混合液中c[Al₂（SO₄）₃]：c（AlCl₃）=1：2，故C正確；
D、C點(diǎn)時(shí)氫氧化鋁完全溶解，轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鹽，故C點(diǎn)鋁元素存在形式是AlO₂^-，故D正確；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)反應(yīng)的有關(guān)圖象問題、鋁化合物性質(zhì)、混合物的有關(guān)計(jì)算等，難度較大，關(guān)鍵是清楚各階段發(fā)生的反應(yīng)，注意從開始到A點(diǎn)相當(dāng)于是硫酸鋁與氫氧化鋇的反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鋁沉淀．