向100mLBaCl2、AlCl3、FeCl3的混合溶液A中,逐滴加入Na2SO4和NaOH的混合溶液B,產生...
問題詳情:
向100mLBaCl2、AlCl3、FeCl3的混合溶液A中,逐滴加入Na2SO4和NaOH的混合溶液B,產生的沉澱和加入混合溶液B的體積關係如下圖所示:
(1)加入B溶液110mL時,溶液中的沉澱是 ,溶液中的溶質是 .
(2)從90mL至100mL之間加入10mL B溶液時發生的離子反應方程式是:Ba2++SO42﹣→BaSO4↓,Al(OH)3+OH﹣→AlO2﹣+2H2O溶液B中Na2SO4與NaOH的物質的量濃度之比為 ;
(3)計算A溶液中AlCl3的物質的量濃度,寫出計算過程: .
【回答】
考點: 離子方程式的有關計算.
分析: 圖中第一段曲線生成的沉澱為BaSO4、Fe(OH)3和Al(OH)3,且加入B溶液90mL時,Fe3+、Al3+恰好沉澱完全;
圖中第二段曲線為平行直線,沉澱總物質的量沒有增減,故這段是由Al(OH)3的溶解和BaSO4的繼續生成所引起,且溶解的Al(OH)3的物質的量和生成的BaSO4的物質的量相等;
圖中第三段曲線中,加入B溶液100mL時,Ba2+恰好沉澱完全,這段中Al(OH)3繼續溶解,B為110mL時,沉澱中Al(OH)3已完全溶解;
圖中第四段曲線中,沉澱為Fe(OH)3、BaSO4共1.1mol,據此對各選項進行解答.
解答: 解:第一段曲線生成的沉澱為BaSO4、Fe(OH)3和Al(OH)3,且加入B溶液90mL時,Fe3+、Al3+恰好沉澱完全;第二段曲線為平行直線,沉澱總物質的量沒有增減,故這段是由Al(OH)3的溶解和BaSO4的繼續生成所引起,且溶解的Al(OH)3的物質的量和生成的BaSO4的物質的量相等;第三段曲線中,加入B溶液100mL時,Ba2+恰好沉澱完全,這段中Al(OH)3繼續溶解,B為110mL時,沉澱中Al(OH)3已完全溶解;第四段曲線中,沉澱為Fe(OH)3、BaSO4共1.1mol,
(1)根據分析可知,加入110mLB溶液時,剩餘的沉澱為Fe(OH)3、BaSO4的混合物,根據質量守恆可知溶質為NaCl、NaAlO2、Na2SO4,
故*為:Fe(OH)3、BaSO4;NaCl、NaAlO2、Na2SO4;
(2)加入B溶液100mL時,Ba2+恰好沉澱完全,這段中Al(OH)3繼續溶解,B為110mL時,沉澱中Al(OH)3已完全溶解,溶解了0.1molAl(OH)3,消耗了10mLB溶液,故c(NaOH)==10mol/L;加入的90mLB溶液中含有*氧根離子的物質的量為:10mol/L×0.09mol=0.9mol,生成*氧化鋁、*氧化鐵沉澱的物質的量為:0.9mol×=0.3mol,生成硫*鋇沉澱的物質的量為:1.2mol﹣0.3mol=0.9mol,故c(Na2SO4)==10mol/L,所以B溶液中Na2SO4和NaOH的物質的量濃度之比為1:1,
故*為:1:1;
(3)90﹣110mLB溶液時*氧化鋁完全溶解,消耗了20mL*氧化*溶液,參加反應的*氧根離子的物質的量為:10mol/L×0.2L=0.2mol,根據反應Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知,原溶液中鋁離子的總物質的量為0.2mol,則*化鋁的物質的量為0.2mol,其濃度為:=2mol/L,
故*為:2mol/L.
點評: 本題考查混合物反應的計算,題目難度中等,根據圖象正確判斷各階段的離子反應為解答關鍵,然後結合各階段的各種物質的量進行計算,試題側重考查學生的分析、推理能力.
知識點:鎂和鋁
題型:填空題
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