Question

16．向10mL 0.1mol•L^-1NH₄Al（SO₄）₂溶液中，滴加等浓度Ba（OH）₂溶液x mL，下列叙述正确的是（　　）

• A． x=10时，溶液中有NH₄⁺、AlO₂^-、SO₄^2-，且c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）
• B． x=10时，溶液中有NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-，且c（NH₄⁺）＞c（Al³⁺）
• C． x=30时，溶液中有Ba²⁺、AlO₂^-、OH^-，且c（OH^-）＜c（AlO₂^-）
• D． x=30时，溶液中有Ba²⁺、Al³⁺、OH^-，且c（OH^-）=c（Ba²⁺）

Answer 1

分析 A、Al³⁺与氨水反应生成Al（OH）₃沉淀，可以认为氢氧根会先与铝离子作用生成沉淀．加入10mlBa（OH）₂，相当于溶液中NH₄⁺、Al³⁺、OH^-比例为1：1：2，铝部分生成氢氧化铝沉淀，SO₄^2--：Ba²⁺比例为2：1，SO₄^2-部分沉淀．反应完全后，溶液中有NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-；
B、依据A分析溶液中有NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-．无AlO₂^-；
C、加入30mlBa（OH）₂，氢氧根离子过量可以和铝离子完全反应，且和铵根离子全部反应后还有氢氧根离子剩余，溶液中有Ba²⁺、AlO₂^-、OH^-，但c（OH^-）＞c（AlO₂^-）；
D、依据C分析判断溶液中有Ba²⁺、AlO₂^-、OH^-，不存在Al³⁺．

解答 解：A、当x=10时，10ml0.1mol/LNH₄Al（SO₄）₂溶液中含有0.001molNH₄⁺，1mmolAl³⁺，0.002molSO₄^2-，10ml等浓度Ba（OH）₂溶液有0.001molBa²⁺，0.002molOH^-，混合后硫酸钡沉淀，剩余0.001molSO₄^2-．氢氧化铝沉淀，剩余$\frac{1}{3}$×10^-3molAl³⁺而NH₄⁺没有参与反应，少量水解，c（NH₄⁺）＜c（SO₄^2-），故A错误；
B、当x=10时，10ml0.1mol/LNH₄Al（SO₄）₂溶液中含有0.001molNH₄⁺，1mmolAl³⁺，0.002molSO₄^2-，10ml等浓度Ba（OH）₂溶液有0.001molBa²⁺，0.002molOH^-，混合后硫酸钡沉淀，剩余0.001molSO₄^2-．氢氧化铝沉淀，剩余$\frac{1}{3}$×10^-3molAl³⁺而NH₄⁺没有参与反应，少量水解，c（NH₄⁺）＞c（Al³⁺）故B正确；
C、当x=30时，10ml0.1mol/LNH₄Al（SO₄）₂溶液中含有0.001molNH₄⁺，0.001molAl³⁺，0.002molSO₄^2-，30ml等浓度Ba（OH）₂溶液有0.003molBa²⁺，6mmolOH^-，混合后硫酸钡沉淀，剩余0.001molBa²⁺；OH^-过量溶液中存在0.001moAlO₂^-，铵根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨，氢氧根离子剩余0.001mol；一水合氨电离生成铵根离子和氢氧根离子，此时c（OH^-）＞c（AlO₂^-），故C错误；
D、当x=30时，10ml0.1mol/LNH₄Al（SO₄）₂溶液中含有0.001molNH₄⁺，0.001molAl³⁺，0.002molSO₄^2-，30ml等浓度Ba（OH）₂溶液有0.003molBa²⁺，6mmolOH^-，混合后硫酸钡沉淀，剩余0.001molBa²⁺；OH^-过量溶液中存在0.001moAlO₂^-，铵根离子和氢氧根离子反应生成一水合氨，氢氧根离子剩余0.001mol；一水合氨电离生成铵根离子和氢氧根离子，此时c（OH^-）＞（Ba²⁺），故D错误；
故选B．

点评 本题考查了离子方程式的书写原则和方法应用，主要是定量反应的产物判断，关键分析离子反应顺序，先沉淀后反应生成弱电解质后沉淀溶解．