Question

將物質(zhì)的量相等的硫酸鋁和硫酸銨溶于水形成V mL混合溶液，向混合溶液中逐滴加入某氫氧化鈉溶液（其物質(zhì)的量濃度為混合溶液中兩溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度之和），直至過量．下列表示氫氧化鈉溶液加入的體積（x）與溶液中沉淀物的量（y）的關(guān)系示意圖中正確的是（ ）
A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：假定溶液中含有Al₂（SO₄）₃，（NH₄）₂SO₄的物質(zhì)的量分別為1mol．
關(guān)鍵弄清楚反應(yīng)順序，開始滴加同時(shí)發(fā)生反應(yīng)為Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，當(dāng)Al³⁺沉淀完全時(shí)需加入6molOH^-，即加入6molNaOH，生成Al（OH）₃2mol．
然后發(fā)生反應(yīng)NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O；NH₄⁺完全反應(yīng)時(shí)需加入2molOH^-，即加入2molNaOH，沉淀氫氧化鋁的量不變．
最后繼續(xù)滴加NaOH，2molAl（OH）₃溶解，發(fā)生反應(yīng)Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，由方程式可知要使2molAl（OH）₃完全溶解，需再加入2molNaOH．
三階段消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為6mol：2mol：2mol=3：1：1，物質(zhì)的量之比等于體積之比．結(jié)合圖象判斷分析．
解答：解：假定溶液中含有Al₂（SO₄）₃，（NH₄）₂SO₄的物質(zhì)的量分別為1mol．
關(guān)鍵弄清楚反應(yīng)順序，開始滴加NaOH發(fā)生反應(yīng)為Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，沉淀增大，當(dāng)Al³⁺沉淀完全時(shí)需加入6molOH^-，即加入6molNaOH，生成Al（OH）₃2mol，達(dá)最大值．
然后發(fā)生反應(yīng)NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O；NH₄⁺完全反應(yīng)時(shí)需加入2molOH^-，即加入2molNaOH，沉淀氫氧化鋁的量不變．
最后繼續(xù)滴加NaOH，2molAl（OH）₃溶解，發(fā)生反應(yīng)Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，由方程式可知要使2molAl（OH）₃完全溶解，需再加入2molNaOH．
三階段消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為6mol：2mol：2mol=3：1：1，三階段消耗NaOH溶液的體積比為3：1：1．
A、由分析可知，開始滴加NaOH，立刻生成沉淀，沉淀達(dá)最大后，即鋁離子完全反應(yīng)，繼續(xù)滴加NaOH，氫氧根與銨根離子反應(yīng)，沉淀不變，當(dāng)銨根離子反應(yīng)完畢，加入的氫氧根與氫氧化鋁反應(yīng)，沉淀溶解，至最后消失，三階段消耗NaOH溶液的體積比為3：1：1，圖象A符合，故A正確；
B、離子反應(yīng)的順序錯(cuò)誤，圖為先與銨根離子反應(yīng)，不符合反應(yīng)過程，故B錯(cuò)誤；
C、未畫出銨根離子的反應(yīng)、生成氫氧化鋁沉淀與氫氧化鋁溶解消耗的氫氧化鈉得到物質(zhì)的量不符合，故C錯(cuò)誤；
D、三階段消耗NaOH溶液的體積比為3：1：1，圖中比例不符合，故D錯(cuò)誤．
故選A．
點(diǎn)評(píng)：本題考查鋁化合物的性質(zhì)及計(jì)算，難度比較大，清楚整個(gè)反應(yīng)過程是解題的關(guān)鍵，注意NH₄⁺與Al³⁺同時(shí)存在，OH^-首先與Al³⁺反應(yīng)，而NH₄⁺與Al（OH）₃同時(shí)存在，OH^-首先與NH₄⁺反應(yīng)．