Question

向FeCl₃、Al₂（SO₄）₃的混和溶液中逐滴加入Ba（OH）₂（aq），形成沉淀的情況如圖所示．沉淀的生成與溶解的pH列于下表．以下推斷錯誤的是（　　）

氫氧化物	溶液PH
	開始沉淀	沉淀完全	沉淀開始溶解	沉淀完全溶解
Fe（OH）2	2.3	3.4	-	-
Al（OH）2	3.3	5.2	7.8	12.8

• A、C點的沉淀為：Fe（OH）₃和 BaSO₄
• B、OA段可能發(fā)生的反應有：3Ba²⁺+6OH^-+3SO₄^2-+Al³⁺+Fe³⁺→3BaSO₄↓+Fe（OH）₃↓+Al（OH）₃↓
• C、AB段可能發(fā)生的反應是：2SO₄^2-+2Ba²⁺+Al³⁺+3OH^-→2BaSO₄↓+Al（OH）₃↓
• D、據(jù)圖計算原溶液中c（Cl^-）=c（SO₄^2-）

Answer 1

考點：離子方程式的有關計算,難溶電解質的溶解平衡及沉淀轉化的本質

專題：

分析：向含Al₂（SO₄）₃ 和 FeCl₃的混合溶液與Ba（OH）₂溶液反應的實質是Fe³⁺，Al³⁺與OH^-、Ba²⁺與SO₄^2-之間的離子反應，如下：
Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，F(xiàn)e³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
假設1molAl₂（SO₄）₃中SO₄^2-完全被沉淀所需Ba（OH）₂量為3mol，提供6molOH^-，圖表分析鐵離子先沉淀，由圖象分析，OA段為加入3molBa（OH）₂，發(fā)生反應Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，得到3molBaSO₄沉淀，C點為氫氧化鋁溶解后的沉淀物質的量為氫氧化鐵和硫酸鋇沉淀共4mol，所以氫氧化鐵沉淀為1mol，氫氧化鋁沉淀為2mol；分析判斷OA段沉淀3mol鋇離了，1mol鐵離子和1mol鋁離子；AB段為沉淀1mol鋁離子；BC段為溶解氫氧化鋁消耗氫氧化鋇1mol；

解答： 解：向含Al₂（SO₄）₃ 和 FeCl₃的混合溶液與Ba（OH）₂溶液反應的實質是Fe³⁺，Al³⁺與OH^-、Ba²⁺與SO₄^2-之間的離子反應，如下：
Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，F(xiàn)e³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
假設1molAl₂（SO₄）₃中SO₄^2-完全被沉淀所需Ba（OH）₂量為3mol，提供6molOH^-，圖表分析鐵離子先沉淀，由圖象分析，OA段為加入3molBa（OH）₂，發(fā)生反應Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，得到3molBaSO₄沉淀，C點為氫氧化鋁溶解后的沉淀物質的量為氫氧化鐵和硫酸鋇沉淀共4mol，所以氫氧化鐵沉淀為1mol，氫氧化鋁沉淀為2mol；分析判斷OA段沉淀3mol鋇離了，1mol鐵離子和1mol鋁離子；AB段為沉淀1mol鋁離子；BC段為溶解氫氧化鋁消耗氫氧化鋇1mol；
A、分析可知，C點沉淀為BaSO₄ 和Fe（OH）₃，故A正確；
B、OA段可能發(fā)生的反應有沉淀鋇離子，鐵離子，鋁離子，反應為，3Ba²⁺+6OH^-+3SO₄^2-+Al³⁺+Fe³⁺→3BaSO₄↓+Fe（OH）₃↓+Al（OH）₃↓，也可能發(fā)生3Ba²⁺+6OH^-+3SO₄^2-+2Fe³⁺→3BaSO₄↓+2Fe（OH）₃↓，故B正確；
C、AB段可能發(fā)生的反應是Al³⁺+3OH^-→Al（OH）₃↓，故C錯誤；
D、圖象分析FeCl₃、Al₂（SO₄）₃的混和溶液中含F(xiàn)eCl₃、1mol，含Al₂（SO₄）₃1mol，則c（Cl^-）=c（SO₄^2-），故D正確；
故選C．

點評：本題考查化學反應的有關圖象問題、鋁化合物性質、混合物的有關計算等，難度較大，關鍵是清楚各階段發(fā)生的反應，注意從開始到A點相當于是硫酸鋁與氫氧化鋇的反應生成硫酸鋇、氫氧鐵沉淀．