Question

1．向盛有10mL1mol•L^-1 NH₄Al（SO₄）₂溶液的烧杯中滴加1mol•L^-1NaOH溶液，沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下：
①写出m点反应的离子方程式：NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O．
②若10mL1mol•L^-1 NH₄Al（SO₄）₂溶液中改加20mL1.2mol•L^-1Ba（OH）₂溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为0.022mol（列式计算）

Answer 1

分析 ①由图可知加氢氧化钠0mL～30mL，氢氧化铝沉淀增多，m点过程中加入氢氧化钠，沉淀的量不变，生成NH₃•H₂O，40mL～50mL是氢氧化铝逐渐溶解；
②根据n=cV计算n（Al³⁺ ）、n（NH₄⁺）、n（SO₄^2-）、n（Ba²⁺）、n（OH^-），根据SO₄^2-、Ba²⁺中不足量的离子的物质的量计算生成BaSO₄的物质的量，依次发生：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，根据方程式计算生成Al（OH）₃的物质的量，进而计算生成固体总物质的量．

解答 解：①由图可知0mL～30mL，发生反应Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，氢氧化铝沉淀逐渐增多，m点过程中加入氢氧化钠，沉淀物质的量不变，是NH₄⁺与OH^-反应生成NH₃•H₂O，离子方程式为：NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O，40mL～50mL是氢氧化铝逐渐溶解，
故答案为：NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O；
②10mL 1mol•L^-1 NH₄Al（SO₄）₂溶液中Al³⁺ 物质的量为0.01mol，NH₄⁺的物质的量为0.01mol，SO₄^2-的物质的量为0.02mol，20mL 1.2 mol•L^-1Ba（OH）₂溶液中Ba²⁺物质的量为0.024mol，OH^-为0.048mol，
由SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，可知SO₄^2-不足，故可以得到0.02mol BaSO₄，
Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
0.01mol 0.03mol 0.01mol
反应剩余OH^-为0.048mol-0.03mol=0.018mol，
NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O
0.01mol 0.01mol
反应剩余OH^-为0.018mol-0.01mol=0.008mol，
Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O
0.008mol 0.008mol
故得到Al（OH）₃沉淀为0.01mol-0.008mol=0.002mol
则最终得到固体为0.02mol+0.002mol=0.022mol，
故答案为：0.022．

点评 本题考查化学图象及离子方程式的计算，是对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础，明确离子反应的先后顺序是解题的关键，难度中等．