Question

已知25℃时K_sp[Al（OH）₃]=1.0×10^-33，K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38．向Fe（NO₃）₃和Al（NO₃）₃的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成Al（OH）₃沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示．计算表明当Fe³⁺完全沉淀时，Al³⁺恰好开始沉淀．下列说法正确的是（　　）

• A、原混合溶液中c（Fe³⁺）：c（Al³⁺）=1：1
• B、B点两种沉淀共存，此时上层清液中c（Fe³⁺）=c（Al³⁺）=0
• C、B点两种沉淀共存，此时上层溶液中c（Al³⁺）：c（Fe³⁺）=2.5×10⁴：1
• D、C点溶液中的溶质只有NaAlO₂

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：

分析：因为K_sp[Al（OH）₃]=1.0×10^-33，K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38，所以向Fe（NO₃）₃和Al（NO₃）₃的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，首先铁离子先沉淀，铁离子全部沉淀后，铝离子开始沉淀，再滴加氢氧化钠氢氧化铝溶解，则OA段发生反应：Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓，AB段发生反应：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，BC段发生反应：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，据此结合图象分析解答．

解答： 解：A．根据题意可知，OA段发生反应：Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓，AB段发生反应：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，两阶段消耗NaOH溶液的体积比为2：3，所以原混合溶液中c（Fe³⁺）：c（Al³⁺）=2：3，故A错误；
B．B点沉淀达最大值，为Fe（OH）₃、Al（OH）₃两种沉淀，存在溶解平衡，溶液中c（Fe³⁺）、c（Al³⁺）不为0，故B错误；
C．B点沉淀达最大值，为Fe（OH）₃、Al（OH）₃两种沉淀，当两种沉淀共存时，由于Ksp[Al（OH）₃]=c（Al³⁺）?c³（OH^-），Ksp[Fe（OH）₃]=c（Fe³⁺）?c³（OH^-），所以c（Al³⁺）：c（Fe³⁺）=Ksp[Al（OH）₃]：Ksp[Fe（OH）₃]=2.5×10⁴，故C正确；
D．C点时溶液中的溶质主要有NaAlO₂、NaNO₃等，故D错误；
故选C．

点评：本题考查溶度积有关计算、混合物计算等，明确各阶段发生的反应是关键，题目综合性较大，难度较大．