Question

16．向含1mol KAl（SO₄）₂的溶液中逐滴加入2mol Ba（OH）₂溶液，下列說法中正確的是（　　）

• A． 先生成沉淀，后沉淀全部溶解
• B． 最后的沉淀為2 mol BaSO₄、1 mol Al（OH）₃
• C． 當溶液中SO₄^2-全部沉淀出來時，沉淀的總質量最大
• D． 當溶液中Al³⁺全部沉淀出來時，沉淀的總質量最大

Answer 1

分析 1molKAl（SO₄）₂中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，反應過程可分三個階段：
2KAl（SO₄）₂+3Ba（OH）₂=K₂SO₄+2Al（OH）₃↓+3BaSO₄↓①；
KAl（SO₄）₂+2Ba（OH）₂=KAlO₂+2BaSO₄↓+2H₂O②；
第一階段：從開始滴入Ba（OH）₂到1.5mol時，反應按①進行，溶液中的Al³⁺、Ba²⁺、OH^-離子均轉化成沉淀；
第二階段：當滴入Ba（OH）₂從1.5mol到2mol之間時，Ba²⁺繼續與SO₄^2-反應生成BaSO₄，同時①反應生成的Al（OH）₃與OH^-反應生成AlO₂^-；
第三階段：當滴入到Ba（OH）₂2mol時，按②進行，生成的Al（OH）₃全部轉化為AlO₂^-，共生成2molBaSO₄．

解答 解：A．1mol KAl（SO₄）₂的溶液中含有2mol的SO₄^2-，當SO₄^2-恰好完全沉淀時，需要2mol的Ba²⁺，即消耗了2mol的Ba（OH）₂，即KAl（SO₄）₂+2Ba（OH）₂=KAlO₂+2BaSO₄↓+2H₂O，Al³⁺全部轉化為偏鋁酸根離子，反應過程中一定有沉淀生成，故A錯誤；
B．隨加入的氫氧化鋇的物質的量不斷增大，開始沉淀量增多，隨后氫氧化鋁會溶解，故沉淀的物質的量先增大后減小，1mol KAl（SO₄）₂的溶液中含有2mol的SO₄^2-，當SO₄^2-恰好完全沉淀時，需要2mol的Ba²⁺，即消耗了2mol的Ba（OH）₂，即KAl（SO₄）₂+2Ba（OH）₂=KAlO₂+2BaSO₄↓+2H₂O，Al³⁺全部轉化為偏鋁酸根離子，最后生成沉淀硫酸鋇物質的量為2mol，無氫氧化鋁沉淀，故B錯誤；
C．當滴入Ba（OH）₂從1.5mol到2mol之間時，Ba²⁺繼續與SO₄^2-反應生成BaSO₄，同時①反應生成的Al（OH）₃與OH^-反應生成AlO₂^-，即當2molSO₄^2-恰好完全沉淀時，消耗氫氧化鋇2mol，此時沉淀物質的質量最大，故C正確；
D．從開始滴入Ba（OH）₂到1.5mol時，反應按2KAl（SO₄）₂+3Ba（OH）₂=K₂SO₄+2Al（OH）₃↓+3BaSO₄↓①進行，即當1molAl³⁺恰好完全沉淀時，消耗氫氧化鋇1.5mol，此時沉淀物質的量最大，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查了離子之間的反應知識的題目，考查學生分析和解決問題的能力，把握量的關系分析沉淀量的變化為解答的關鍵，題目難度較大．