Question

已知Ba（AlO₂）₂可溶于水．如图表示的是向含A1₂（SO₄）₃0.01mol的溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液时，生成沉淀的物质的量y与加入Ba（OH）₂的物质的量x的关系（其中a、c分别是0b段和bd段的中点）．下列有关叙述正确的是

1. A.
   a时沉淀的质量为3.495 g
2. B.
   b时沉淀的物质的量为0.05 mol
3. C.
   c时溶液中Ba²⁺离子的物质的量为0.005 mol
4. D.
   e时溶液中AlO₂^-的物质的量为0.01 mol

Answer 1

BC
分析：采用定量法分析，假设有1molA1₂（SO₄）₃则溶液中含有2molA1³⁺、3molSO₄^2-，向溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液时发生的反应为：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓．则当2molA1³⁺完全沉淀时，消耗Ba（OH）₂3mol，此时3molSO₄^2-全部沉淀；生成沉淀为2molAl（OH）₃和3molBaSO₄共5mol，因此，在整个反应过程中BaSO₄的物质的量始终大于Al（OH）₃的物质的量；再加入Ba（OH）₂溶液时发生Al（OH）₃+OH^-=[Al（OH）₄]^-，沉淀的量将逐渐减少，因此b点是沉淀的最大值，b～d中Al（OH）₃沉淀逐渐溶解转化为Ba（AlO₂）₂，由于AlO₂^-微弱水解，因此再b～d中AlO₂-的物质的量大于Ba²⁺；d点时Al（OH）₃沉淀恰好完全溶解，此时溶液中只存在Ba（AlO₂）₂，因此随Ba（OH）₂的加入在某一点，当d～e中加入的Ba（OH）₂的物质的量等于Ba（AlO₂）₂的物质的量时，溶液中Ba²⁺与OH^-的量相等．
解答：A、有1molA1₂（SO₄）₃则溶液中含有2molA1³⁺、3molSO₄^2-，向溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液在a点时，生成的氢氧化铝和硫酸钡的物质的量不是最大沉淀的一半，故A错误；
B、在b点时发生反应A1₂（SO₄）₃+3Ba（OH）₂=2Al（OH）₃↓+3BaSO₄↓，沉淀Al（OH）₃和BaSO₄的物质的量为0.05mol，故B正确；
C、有0.01molA1₂（SO₄）₃则溶液中含有0.02molA1³⁺、0.03molSO₄^2-，向溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液时，达到b点时，A1₂（SO₄）₃+3Ba（OH）₂=2Al（OH）₃↓+3BaSO4↓，c点时，此时0.01mol的氢氧化铝会溶解，加入了0.005mol的氢氧化钡，溶液中Ba²⁺离子的物质的量为0.005 mol，故C正确；D、根据铝元素守恒，e时溶液中铝元素全部转化为AlO₂^-，它的物质的量为0.02mol，故D错误．故选BC．
点评：本题考查学生离子之间的反应知识，结合图象知识来考查，增加了难度，熟悉每一段图中对应的化学反应是解答本题的关键，题目难度中等．