Question

向100 mL 0.1 mol·L^－1硫酸铝铵[NH₄Al(SO₄)₂]溶液中逐滴滴入0.1 mol·L^－1 Ba(OH)₂溶液。随着Ba(OH)₂溶液体积V的变化，沉淀总物质的量n的变化如右图所示。则下列说法中正确的是（     ）

A．a点对应的沉淀只有BaSO4

B．c点溶液呈碱性

C．b点发生反应的离子方程式是：Al3++2SO42－+2Ba2++3OH－＝Al(OH)3↓+2BaSO4↓

D．c点加入Ba(OH)2溶液的体积为200 mL

Answer 1

B

试题分析：100mL 0.1mol?L^-1硫酸铝铵[NH₄Al（SO₄）₂]，NH₄Al（SO₄）₂物质的量为0.01mol．溶液含有NH₄⁺0.01mol，Al³⁺0.01mol，SO₄^2-0.02mol。
关键弄清楚反应顺序，开始滴加同时发生反应为SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，当Al³⁺沉淀完全时需加入0.03molOH^-，即加入0.015molBa（OH）₂，加入的Ba²⁺为0.015mol，SO₄^2-未完全沉淀，此时溶液含有硫酸铵、硫酸铝；再滴加Ba（OH）₂，生成BaSO₄沉淀，发生反应为SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O，所以沉淀质量继续增加，但增加幅度较前一过程小；当SO₄^2-完全沉淀时，共需加入0.02molBa（OH）₂，加入0.04molOH^-，Al³⁺反应掉0.03molOH^-，生成Al（OH）₃0.01mol，剩余0.01molOH^-恰好与NH₄⁺完全反应，此时溶液中NH₄⁺完全反应，此时溶液为氨水溶液，沉淀达最大为BaSO₄和Al（OH）₃；继续滴加Ba（OH）₂，Al（OH）₃溶解，发生反应Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，由方程式可知要使0.01molAl（OH）₃完全溶解，需再加入0.005molBa（OH）₂，此时溶液为氨水与偏铝酸钡溶液。
A、由分析可知，从开始到a点，发生反应为SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，a点对应的沉淀为BaSO₄和Al（OH）₃，故A错误；
B、由分析可知，c为溶液为氨水与偏铝酸钡溶液，所以溶液呈碱性，故B正确；
C、由分析可知，b点发生反应为SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O，故C错误；
D、由分析可知，c点加入Ba（OH）₂的物质的量为0.005mol+0.02mol=0.025mol，所以0.025mol/0.1(mol/L) =0.25L=250ml，故D错误。
故选：B。
点评：考查铝化合物的性质及计算，难度比较大，清楚整个反应过程是解题的关键，注意NH₄⁺与Al³⁺同时存在，OH^-首先与Al³⁺反应，而NH₄⁺与Al（OH）₃同时存在，OH^-首先与NH₄⁺反应。