Question

15．某混合溶液中，含溶質(zhì)X、Y各0.1mol，向其中滴加0.1mol/L的Z溶液，所得沉淀的物質(zhì)的量如圖，則符合條件的X、Y、Z分別是（　�。�

• A． 偏鋁酸鈉、氫氧化鋇、硫酸
• B． 偏鋁酸鈉、氯化鋇、硫酸
• C． 氯化鋁、氯化鎂、氫氧化鈉
• D． 氯化鋁、氯化鐵、氫氧化鈉

Answer 1

分析 如果Z為氫氧化鈉，則發(fā)生反應(yīng)為：Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，F(xiàn)e³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，溶解0.1mol氫氧化鋁沉淀消耗的堿的物質(zhì)的量為0.15mol，不符合題意，X不能是鋁鹽，Z不能是氫氧化鈉，所以Z是硫酸溶液，根據(jù)圖象分析解答．

解答 解：A．若X、Y、Z分別為偏鋁酸鈉、氫氧化鋇、硫酸，逐漸加入硫酸時依次發(fā)生反應(yīng)：2OH^-+2H⁺+Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓2H₂O，圖中第一段直線：0.1molBa（OH）₂和硫酸反應(yīng)，消耗0.1molH₂SO₄生成沉淀1mol，氫氧化鋇消耗完后，繼續(xù)滴入硫酸，氫離子開始和偏鋁酸根離子反應(yīng)H⁺+AlO₂^-+H₂O=Al（OH）₃↓，硫酸的消耗量和沉淀的生成量是1：2，即0.1molNaAlO₂消耗0.05molH₂SO₄生成沉淀0.1mol；硫酸進(jìn)一步過量，開始消耗沉淀，Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O硫酸和沉淀消耗量應(yīng)為1.5：1直到把氫氧化鋁完全溶解，只剩下不溶于酸的BaSO₄，以上三段符合圖象的數(shù)值變化；故A正確；
B．若X、Y、Z分別為偏鋁酸鈉、氯化鋇、硫酸，滴入硫酸時發(fā)生反應(yīng)：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，H⁺+AlO₂^-+H₂O=Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O，生成最大量沉淀氫氧化鋁0.1mol，需要硫酸0.05mol；生成硫酸鋇沉淀0.05mol，需要硫酸0.05mol，圖中第一段直線不符合，故B錯誤；
C．若X、Y、Z分別為氯化鋁、氯化鎂、氫氧化鈉，開始滴入氫氧化鈉時，Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，n（Mg²⁺）：n（OH^-）=1：2，n（Al³⁺）：n（OH^-）=1：3，繼續(xù)滴加Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，n（Al（OH）₃）：n（OH^-）=1：1，不符合圖象的數(shù)值變化，故C錯誤； 
D．若X、Y、Z分別為氯化鋁、氯化鐵、氫氧化鈉，開始滴入氫氧化鈉時，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，F(xiàn)e³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，n（Al³⁺）：n（OH^-）=1：3，n（Fe³⁺）：n（OH^-）=1：3，繼續(xù)滴加Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，n（Al（OH）₃）：n（OH^-）=1：1，不符合圖象的數(shù)值變化，故D錯誤；
故選：A．

點(diǎn)評 本題考查了鋁鹽、偏鋁酸鹽和鋇鹽的等與堿、酸反應(yīng)的圖象分析判斷，題目難度較大，明確物質(zhì)的性質(zhì)及離子反應(yīng)先后關(guān)系是解題關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生分析問題能力．