题目内容

有下列七种溶液:A、氢氧化钠溶液;B、氢氧化钡溶液;C、硫酸铝溶液;D、明矾溶液;E、混有少量硝酸的硫酸镁溶液;F、氯化铁溶液;任取其中的一种溶液(甲)逐滴加入到另一种溶液(乙)中至过量,观察到自始至终均有白色沉淀.试回答下列问题:
(1)产生上述实验现象的试剂组合有(请用字母代号逐一列出,表格各栏可填满,可不填满,也可补充)
组别 1 2 3 4 5 6 7 8
B
D
(2)请在下列坐标中作出第1组实验所得沉淀的物质的量(n沉淀/mol)随B溶液体积(VB/L)变化的曲线.
(3)如图是某一组实验中所得沉淀的物质的量(n沉淀/mol)随甲溶液中溶质的物质的量(n/mol)变化的曲线.符合图(右)曲线的试剂组合是:甲______(填化学式)、乙______(填化学式).

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(1)B(氢氧化钡溶液)+D(明矾溶液) 自始至终都有白色沉淀(BaSO4);B(氢氧化钡溶液)+C(硫酸铝溶液) 自始至终都有白色沉淀(BaSO4);B(氢氧化钡溶液)+E(混有少量硝酸的硫酸镁溶液) 自始至终都有白色沉淀(BaSO4);这三组中的甲、乙两种物质互相交换,又得到3种组合,共有6种组合,另A(氢氧化钠溶液)+E(混有少量硝酸的硫酸镁溶液),将A加入到E中开始没有白色沉淀生成,则有:
组别 1 2 3 4 5 6 7 8
B C B E E D
C B E B A B
故答案为:
组别 1 2 3 4 5 6 7 8
B C B E E D
C B E B A B
(2)将氢氧化钡溶液逐滴加入明矾溶液中,当
n[Ba(OH)2]
n[KAl(SO4)2]
=
3
2
时,产生沉淀的物质的量最大,此时反应式为:
3Ba(OH)2+2KAl(SO42=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓+K2SO4;当
n[Ba(OH)2]
n[KAl(SO4)2]
=2
时,产生沉淀的物质的量最小,反应为:
2Ba(OH)2+KAl(SO42=2BaSO4↓+KAlO2+2H2O;产生1 mol Al(OH)3沉淀时需消耗3 mol OH-,溶解1 mol Al(OH)3沉淀时需消耗1 mol OH-,据此作出图象如下:


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,故答案为:

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(3)甲为Ba(OH)2,乙为HNO3和MgSO4的混合溶液时,符合给出的图示关系,原理:将Ba(OH)2溶液逐滴加入HNO3和MgSO4的混合溶液中,开始加入的Ba(OH)2将HNO3中和,产生的沉淀只有BaSO4;等到将HNO3完全被中和后再继续滴加Ba(OH)2溶液,在产生BaSO4沉淀的同时还会产生Mg(OH)2沉淀,图象中线的斜率增大(陡度增大);等到溶液中的 完全沉淀后,再继续滴加Ba(OH)2溶液,只产生Mg(OH)2沉淀,此时图象中直线的斜率变小,当溶液中的Mg2+完全沉淀后,产生的沉淀量保持不变(图象保持水平).
故答案为:Ba(OH)2;HNO3和MgSO4
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