Question

10．如图表示AlCl₃溶液与NaOH溶液相互滴加过程中微粒的关系曲线，下列判断正确的是（　　）

• A． ①线表示AlO₂^-的物质的量的变化
• B． x表示AlCl₃的物质的量
• C． ③线表示Al（OH）₃的物质的量的变化
• D． ④线表示AlO₂^-的物质的量的变化

Answer 1

分析 假定向含有1molAlCl₃溶液中滴加NaOH溶液，首先发生反应Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al³⁺完全沉淀，消耗3molOH^-，生成1molAl（OH）₃，然后发生反应Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，沉淀完全溶解消耗1molOH^-，生成1molAlO₂^-，前后两部分消耗的OH^-为3：1；
假定向含有4molNaOH溶液中滴加AlCl₃溶液，首先发生反应Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，OH^-完全反应消耗1molAl³⁺，生成1molAlO₂^-，然后发生反应Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，AlO₂^-完全反应，消耗$\frac{1}{3}$molAl³⁺，生成$\frac{4}{3}$molAl（OH）₃↓，前后两部分消耗的Al³⁺为1mol：$\frac{1}{3}$mol=3：1，
由图象可知，①②表示微粒、③④表示微粒物质的量关系为1：1可知，该图表示向AlCl₃溶液中滴加NaOH溶液，据此结合选项解答．

解答 解：假定向含有1molAlCl₃溶液中滴加NaOH溶液，首先发生反应Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al³⁺完全沉淀，消耗3molOH^-，生成1molAl（OH）₃，然后发生反应Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，沉淀完全溶解消耗1molOH^-，生成1molAlO₂^-，前后两部分消耗的OH^-为3：1，
假定向含有4molNaOH溶液中滴加AlCl₃溶液，首先发生反应Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，OH^-完全反应消耗1molAl³⁺，生成1molAlO₂^-，然后发生反应Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，AlO₂^-完全反应，消耗$\frac{1}{3}$molAl³⁺，生成$\frac{4}{3}$molAl（OH）₃↓，前后两部分消耗的Al³⁺为1mol：$\frac{1}{3}$mol=3：1，
由图象可知，①②表示微粒、③④表示微粒物质的量关系为1：1可知，该图表示向AlCl₃溶液中滴加NaOH溶液，
A．由上述分析可知，首先发生反应Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，溶液中铝离子物质的量减少，①线表示Al³⁺的物质的量的变化，故A错误；
B．由上述分析可知，x表示NaOH的物质的量，故B错误；
C．由上述分析可知，随反应进行Al（OH）₃物质的量先增大，后减小，故②③线表示Al（OH）₃的物质的量的变化，故C正确；
D．由上述分析可知，Al（OH）₃溶解时，AlO₂^-的物质的量增大，④线表示AlO₂^-的物质的量的变化，故D正确；
故选CD．

点评 本题考查镁铝重要化合物、离子反应及计算等知识，题目难度较大，根据相互滴加过程离子物质的量的变化确定图象表示向AlCl₃溶液中滴加NaOH溶液是解题的关键，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．