Question

將氯化鋁溶液和氫氧化鋇溶液等體積混合，得到的沉淀物中含鋁元素的質量與溶液中鋁元素的質量相等，則原氯化鋁溶液和氫氧化鋇溶液的物質的量濃度之比可能是

1. A.
   1：3
2. B.
   2：3
3. C.
   1：4
4. D.
   4：3

Answer 1

D
分析：根據(jù)氯化鋁和氫氧化鋇的反應，當氫氧化鋇相對于氯化鋁過量時，生成氫氧化鋁白色沉淀，當氫氧化鋇過量時，先出現(xiàn)白色沉淀，然后沉淀有部分溶解，當?shù)玫降某恋砦镏泻�鋁元素的質量與溶液中鋁元素的質量相等時，可能是氯化鋁剩余，或者是第二種可能的情況：當氫氧化鋇相對于氯化鋁過量時，生成氫氧化鋁白色沉淀，當氫氧化鋇過量時，先出現(xiàn)白色沉淀，然后沉淀有部分溶解．
解答：設：AlCl₃和Ba（OH）₂的濃度分別為c₁和c₂，相同體積為V，由題意可得：第一步AlCl₃反應完全，而Ba（OH）₂過量，此時參加反應的AlCl₃的物質的量是c₁Vmol，Ba（OH）₂是1.5c₁Vmol；生成c₁V mol 的Al（OH）₃，又因為得到的沉淀物中鋁元素的質量和溶液中鋁元素的質量相等，則說明第一步反應完后，生成的Al（OH）₃有一半（1/2c₁V）參加了第二步的反應，所以可求的Ba（OH）₂的物質的量為：1.5c₁V+0.25c₁V=c₁V=c₂V，所以c₁：c₂=4：7；
當氯化鋁過量時，氫氧化鋇全反應，生成氫氧化鋁白色沉淀發(fā)生反應：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，設反應掉的鋁離子物質的量為x，得到的沉淀物中鋁元素的質量和溶液中鋁元素的質量相等，則c₁V-x=x，所以x=0.5c₁V，消耗氫氧化鋇3x，即1.5c₁Vmol，所以1.5c₁V=2c₂V，所以此時c₁：c₂=4：3．
故選D．
點評：本題考查學生強堿和可溶性的鋁鹽反應的情況，綜合性較強，難度較大．