Question

A、B均为正盐，将A（aq）和B（aq）混合得到澄清溶液，所含的离子是Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺、NH₄⁺、K⁺、Mg²⁺、Al³⁺八种离子中的某几种．实验：
①原溶液先产生白色沉淀，最终白色沉淀消失逐滴加入NaOHaq
②将①所得溶液放出能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
③原溶液中加BaCl₂aq不产生沉淀
回答下列问题：
（1）A或B可能是

 

或

 

（2）在A和B组成的混合溶液中，滴加0.2mol/LNaOHaq．下列反映该变化过程的图象是

 

（填序号）．A、B的物质的量分别为

 

和

 

（3）写出实验①中沉淀消失的过程中的离子方程式：

 

．

Answer 1

考点：离子方程式的有关计算,常见阳离子的检验,常见阴离子的检验

专题：

分析：根据A、B均为正盐，将A（aq）和B（aq）混合得到澄清溶液，所含的离子是Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺、NH₄⁺、K⁺、Mg²⁺、Al³⁺八种离子中的某几种，逐滴加入NaOH溶液，先产生白色沉淀，最终白色沉淀消失，故溶液中含Al³⁺，不含Mg²⁺和CO₃^2-；将①所得溶液放出能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，即氨气，故原溶液中有NH₄⁺，原溶液中加BaCl₂不产生沉淀，故原溶液中无SO₄^2-，而溶液一定显电中性，故溶液中一定含Cl^-，据此分析．
（1）根据溶液中一定含Cl^-、Al³⁺和NH₄⁺来分析；
（2）在A和B组成的混合溶液中，滴加0.2mol/LNaOH，NaOH先与Al³⁺反应生成Al（OH）₃沉淀；再与NH₄⁺反应，此时沉淀的量不变；当氢氧化钠过量时，Al（OH）₃又溶解，据此分析图象以及A、B的物质的量；
（3）实验①中加入氢氧化钠溶液后先生成的白色沉淀是Al（OH）₃，后沉淀消失是Al（OH）₃溶解在了过量的氢氧化钠溶液中，据此写出反应．

解答： 解：根据A、B均为正盐，将A（aq）和B（aq）混合得到澄清溶液，所含的离子是Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺、NH₄⁺、K⁺、Mg²⁺、Al³⁺八种离子中的某几种，逐滴加入NaOH溶液，先产生白色沉淀，最终白色沉淀消失，故溶液中含Al³⁺，不含Mg²⁺和CO₃^2-；将①所得溶液放出能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，即氨气，故原溶液中有NH₄⁺，原溶液中加BaCl₂不产生沉淀，故原溶液中无SO₄^2-，而溶液一定显电中性，故溶液中一定含Cl^-．
（1）溶液中一定含Cl^-、Al³⁺和NH₄⁺，故A或B可能是AlCl₃或NH₄Cl，故答案为：AlCl₃；NH₄Cl；
（2）在A和B组成的混合溶液中，滴加0.2mol/LNaOH，NaOH先与Al³⁺反应生成Al（OH）₃沉淀，此时沉淀的量增大，待Al³⁺沉淀完全时，NaOH再与NH₄⁺反应，此时沉淀的量不变；当NH₄⁺反应完，NaOH过量时，Al（OH）₃又溶解，故图象为Y；
设AlCl₃的物质的量为Xmol，NH₄Cl的物质的量为Ymol，由图可知，Al（OH）₃溶解时消耗的NaOH的物质的量n=CV=0.2mol/L×0.01L=0.002mol，
而AlCl₃ ～Al（OH）₃～NaOH
   1                  1
   Xmol              0.002mol
故有

1

X

=

1

0.002

       即得X=0.002mol；
由图象可知，沉淀AlCl₃和反应掉NH₄Cl消耗的NaOH的总物质的量n=CV=0.2mol/L×0.05L=0.01mol
故有：3X+Y=0.01mol  ①
而已知：X=0.002mol  ②
解①②可得Y=0.004mol，
故答案为：0.002mol；0.004mol；
（3）实验①中加入氢氧化钠溶液后先生成的白色沉淀是Al（OH）₃，后沉淀消失是Al（OH）₃溶解在了过量的氢氧化钠溶液中，故离子方程式为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

点评：本题考查了铝盐和铵盐的混合物与碱的反应图象问题，综合性较强，关键是混合物的反应先后顺序问题，难度不大．