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，产生的沉淀的物质的量（n）和加入溶液B的体积（V）关系如图。

（1）当加入B溶液110mL时，溶液中的沉淀为（化学式）_____  ___      ____

（2）从90 mL至100 mL之间加入10 mL B溶液时发生的离子反应方程式①                  ；②                 ；并由此可以分析出溶液B中Na₂SO₄与NaOH物质的量浓度之比为                 。

（3）通过计算分析可知：

B溶液中NaOH物质的量浓度为              mol/L；

A溶液中FeCl₃物质的量浓度为               mol/L。

Answer

（1）BaSO4、Fe（OH） 3

（2）①Ba2++SO42-== BaSO4↓②Al（OH） 3+ OH－== AlO2－+2H2O 1:1

（3）c（NaOH）= 1 mol/L； c（FeCl3）= 0．1 mol/L

【解析】

试题分析：溶液中只有Fe3+被完全沉淀以后，Al3+才开始沉淀．

（1）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，当加入B溶液110mL时，溶液中的沉淀为BaSO4、Fe（OH）3

（2）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，据Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，Ba2++SO42-=BaSO4↓，故加入的物质：n（NaOH）=n（Na2SO4），Na2SO4与NaOH物质的量浓度之比为1: 1；

（3）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，溶解了（0．12-0．11）mol=0．01mol，消耗了10mLB溶液，故c（NaOH）==1mol/L，则共加入Na2SO4为0．01mol，故c（Na2SO4）==1mol/L，而整个反应过程共生成BaSO4为0．1L×1mol/L=0．1（mol）故A溶液中c（Ba2+）=1mol/L．图中第四段曲线中，沉淀为Fe（OH）3、BaSO4共0．11mol，BaSO4为0．1mol，则Fe（OH）3为（0．11-0．1）mol=0．01mol，A中c（Fe3+）=0．1mol/L。

考点：本题考查铝的性质化学图像分析。