Question

已知Ba（AlO₂）₂可溶于水．如右下图是向100mL 0.02mol?L^-1KAl（SO₄）₂溶液中逐滴加入0.05mol?L^-1Ba（OH）₂溶液时（25℃），生成沉淀的物质的量与加入Ba（OH）₂溶液的体积的关系．下列说法不正确的是

1. A.
   所加的Ba（OH）₂溶液的pH=13
2. B.
   a点的值是80 mL
3. C.
   b点的值是0.005 mol
4. D.
   当V[Ba（OH）₂]=30 mL时，生成沉淀的质量是0.699 g

Answer 1

D
分析：根据题干条件求出KAl（SO₄）₂的物质的量，再结合右下图解题．图象中横坐标表示氢氧化钡溶液的体积，纵坐标不仅表示氢氧化铝沉淀，还表示硫酸钡沉淀．图象中的沉淀量减少，表示氢氧化铝在氢氧化钡中溶解．
解答：100mL 0.02mol?L^-1KAl（SO₄）₂溶液中，含有2×10^-3molA1³⁺、4×10^-3molSO₄^2-．
A．逐滴加入0.05mol?L^-1Ba（OH）₂溶液时（25℃），0.05mol?L^-1Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=1×10-1mol/L，则c（H⁺）=Kw/c（OH^-）=（1×10^-14）/1×10^-1mol/L=1×10^-13mol/L，故pH=13，故A正确；
B．a点表示Al（OH）₃沉淀溶解转化为Ba（AlO₂）₂后剩余BaSO₄沉淀，根据Al³⁺+4OH^-（过量）=AlO₂^-+2H₂O，2×10^-3molA1³⁺需8×10^-3molOH^-，1molBa（OH）₂能电离出2molOH^-，故需4×10^-3molBa（OH）₂，需0.05mol?L^-1Ba（OH）₂溶液8×10^-2L，即80mL，故B正确；
C．b点生成沉淀物质的量最大，含有2×10^-3molA1³⁺、4×10^-3molSO₄^2-，当生成2×10^-3molA1（OH）₃时，需3×10^-3molBa（OH）₂，生成3×10^-3molBaSO₄，共5×10^-3mol沉淀，如再滴1×10^-3molBa（OH）₂，共生成4×10^-3molBaSO₄但此时溶解了2×10^-3mol的氢氧化铝．故生成沉淀物质的量最大时，生成2×10^-3molA1（OH）₃，生成3×10^-3molBaSO₄，共5×10^-3mol沉淀，故C正确；
D．当V[Ba（OH）₂]=30 mL时，加入的氢氧化钡的物质的量为1.5×10^-3mol，此时生成1×10^-3molA1（OH）₃，质量为0.078g，生成1.5×10^-3molBaSO₄，质量为0.3495g，生成沉淀的质量共0.4275克，故D错误；
故选D．
点评：本题综合性强，不仅需掌握硫酸钡是难溶于碱的盐，还需掌握氢氧化铝的两性，掌握怎样从图中获取信息，怎样利用有关数据进行计算．