向100mLBaCl2、AlCl3、FeCl3的混合溶液A中,逐滴加入Na2SO4和NaOH的混合溶液B,产生...
问题详情:
向100mLBaCl2、AlCl3、FeCl3的混合溶液A中,逐滴加入Na2SO4和NaOH的混合溶液B,产生的沉淀和加入混合溶液B的体积关系如下图所示:
(1)加入B溶液110mL时,溶液中的沉淀是 ,溶液中的溶质是 .
(2)从90mL至100mL之间加入10mL B溶液时发生的离子反应方程式是:Ba2++SO42﹣→BaSO4↓,Al(OH)3+OH﹣→AlO2﹣+2H2O溶液B中Na2SO4与NaOH的物质的量浓度之比为 ;
(3)计算A溶液中AlCl3的物质的量浓度,写出计算过程: .
【回答】
考点: 离子方程式的有关计算.
分析: 图中第一段曲线生成的沉淀为BaSO4、Fe(OH)3和Al(OH)3,且加入B溶液90mL时,Fe3+、Al3+恰好沉淀完全;
图中第二段曲线为平行直线,沉淀总物质的量没有增减,故这段是由Al(OH)3的溶解和BaSO4的继续生成所引起,且溶解的Al(OH)3的物质的量和生成的BaSO4的物质的量相等;
图中第三段曲线中,加入B溶液100mL时,Ba2+恰好沉淀完全,这段中Al(OH)3继续溶解,B为110mL时,沉淀中Al(OH)3已完全溶解;
图中第四段曲线中,沉淀为Fe(OH)3、BaSO4共1.1mol,据此对各选项进行解答.
解答: 解:第一段曲线生成的沉淀为BaSO4、Fe(OH)3和Al(OH)3,且加入B溶液90mL时,Fe3+、Al3+恰好沉淀完全;第二段曲线为平行直线,沉淀总物质的量没有增减,故这段是由Al(OH)3的溶解和BaSO4的继续生成所引起,且溶解的Al(OH)3的物质的量和生成的BaSO4的物质的量相等;第三段曲线中,加入B溶液100mL时,Ba2+恰好沉淀完全,这段中Al(OH)3继续溶解,B为110mL时,沉淀中Al(OH)3已完全溶解;第四段曲线中,沉淀为Fe(OH)3、BaSO4共1.1mol,
(1)根据分析可知,加入110mLB溶液时,剩余的沉淀为Fe(OH)3、BaSO4的混合物,根据质量守恒可知溶质为NaCl、NaAlO2、Na2SO4,
故*为:Fe(OH)3、BaSO4;NaCl、NaAlO2、Na2SO4;
(2)加入B溶液100mL时,Ba2+恰好沉淀完全,这段中Al(OH)3继续溶解,B为110mL时,沉淀中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*氧根离子的物质的量为:10mol/L×0.09mol=0.9mol,生成*氧化铝、*氧化铁沉淀的物质的量为:0.9mol×=0.3mol,生成硫*钡沉淀的物质的量为:1.2mol﹣0.3mol=0.9mol,故c(Na2SO4)==10mol/L,所以B溶液中Na2SO4和NaOH的物质的量浓度之比为1:1,
故*为:1:1;
(3)90﹣110mLB溶液时*氧化铝完全溶解,消耗了20mL*氧化*溶液,参加反应的*氧根离子的物质的量为:10mol/L×0.2L=0.2mol,根据反应Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知,原溶液中铝离子的总物质的量为0.2mol,则*化铝的物质的量为0.2mol,其浓度为:=2mol/L,
故*为:2mol/L.
点评: 本题考查混合物反应的计算,题目难度中等,根据图象正确判断各阶段的离子反应为解答关键,然后结合各阶段的各种物质的量进行计算,试题侧重考查学生的分析、推理能力.
知识点:镁和铝
题型:填空题
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