Question

向100mLBaCl₂、AlCl₃和FeCl₃的混合溶液A中，逐滴加入Na₂SO₄和NaOH的混合溶液B中，產生的沉淀和加入溶液B的體積關系如下圖所示。

（1）當加入B溶液110mL時，溶液中的沉淀是________________（填化學式）。
（2）B溶液中Na₂SO₄與NaOH的物質的量濃度之比為______________；從90mL至100mL之間加入10mLB溶液時所發生反應的離子方程式是______________。
（3）將A、B溶液中各溶質的物質的量濃度填入下表：

Answer 1

見分析
【試題分析】

解析：溶液中只有Fe³⁺被完全沉淀以后，Al³⁺才開始沉淀。圖中第二段曲線為平行直線，沉淀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Ba₂SO₄的物質的量相等，故加入的物質：n（NaOH）=n（Na₂SO₄），這段反應的離子方程式為：

Al（OH）₃+OH^-＝Al+2H₂O，Ba²⁺+S=BaSO₄↓。
圖中第一段曲線生成的沉淀為BaSO₄、Fe（OH）₃和Al（OH）₃，且加入B溶液90mL時，Fe³⁺、Al³⁺恰好沉淀完全。這段反應的離子方程式為Ba²⁺+S=BaSO₄↓，Fe³⁺+3OH^-＝Fe（OH）₃↓，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓。
圖中第三段曲線中，加入B溶液100mL時，Ba²⁺恰好沉淀完全，這段中Al（OH）₃繼續溶解，B為110mL時，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，則共加入Na₂SO₄為0.1mol，故c（Na₂SO₄）=10mol/L，而整個反應過程共生成Ba₂SO₄為0.1×10=1（mol），故A溶液中c（Ba²⁺）＝10mol/L。Al（OH）₃溶解的離子方程式為：

Al（OH）₃+OH^-＝Al+2H₂O。
圖中第四段曲線中，沉淀為Fe（OH）₃、BaSO₄共1.1mol，則Fe（OH）₃為0.1mol，A中c（Fe³⁺）＝1mol/L；第二、三段曲線共消耗B溶液20mL，則共溶解的Al（OH）₃為0.2mol，則A中c（Al³⁺）＝2mol?L^-1。