将由FeSO4、Ba2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量的水中，用玻棒搅拌，充分溶解，一段时间后，向稳定的混合物溶液中滴加1mol•L-1的稀硫酸

题文

将由FeSO₄、Ba（OH）₂、AlCl₃三种固体组成的混合物溶于足量的水中，用玻棒搅拌，充分溶解，一段时间后，向稳定的混合物溶液中滴加1mol•L^-1的稀硫酸，加入稀硫酸的体积与生成沉淀的物质的量关系如图所示．下列有关判断不正确的是（ ）A．AB段发生反应的离子方程式为：Ba²⁺+SO₄^2-+2H⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂OB．D点表示的溶液呈酸性C．C点表示的沉淀的化学式为Al（OH）₃、BaSO₄、Fe（OH）₂D．混合物中FeSO₄和AlCl₃的物质的量相等

题型：未知 难度：其他题型

答案

由图可知最终沉淀0.05mol为BaSO₄，由钡离子守恒可知，固体混合物中n[Ba（OH）₂]=0.05mol，根据图象知，未加H₂SO₄前A点的沉淀为0.02mol，小于0.05mol，说明FeSO₄完全反应，Ba²⁺有剩余．
由A→B一定发生反应Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，加入20ml硫酸，硫酸的物质的量为0.02mol，由图可知沉淀量增加0.04mol-0.02mol=0.02mol，沉淀增加的物质的量等于加入的硫酸的物质的量，故不可能发生反应AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓，该反应硫酸的物质的量与沉淀的物质的量之比为1：2，也不会发生其它沉淀的溶解反应，否则沉淀量增加不可能为0.02mol，说明加入的20ml硫酸只与氢氧化钡反应．
故未加H₂SO₄前A点的溶液中Ba（OH）₂有剩余，剩余三种固体组成的混合物溶于足量的水中，用玻璃棒搅拌，充分溶解，一段时间发生反应：FeSO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+Fe（OH）₂↓，4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂=4Fe（OH）₃，Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O．故A点沉淀为Fe（OH）₃、BaSO₄，由方程式可知n[Fe（OH）₃]=n（BaSO₄）=0.01mol，此时Al³⁺变为AlO₂^-，可知原混合物固体中n（FeSO₄）=0.01mol；
由B→C，加入5ml硫酸，硫酸的物质的量为0.005mol，由图可知沉淀量增加0.055mol-0.04mol=0.015mol，沉淀增加的物质的量等于加入的硫酸的物质的量的3倍，故发生反应Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓，由方程式可知，该阶段生成BaSO₄为0.005mol，生成Al（OH）₃为0.01mol．故C的沉淀为Fe（OH）₃、BaSO₄、Al（OH）₃．
由C→D，加入15ml硫酸，硫酸的物质的量为0.015mol，由图可知沉淀量增加0.06mol-0.055mol=0.005mol，沉淀增加的物质的量等于加入的硫酸的物质的量的13倍，沉淀量达最大值，不可能单独发生Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓（沉淀增加的物质的量等于加入的硫酸的物质的量）或AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓（沉淀的物质的量是硫酸的2倍）或二者都发生；故该阶段发生反应Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓、Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O、Fe（OH）₃+3H⁺=Fe³⁺+3H₂O．说明C点AlO₂^-完全反应，D点的溶液含有Al³⁺、Fe³⁺．Ba²⁺沉淀完全．溶液为Al₂（SO₄）₃、Fe₂（SO₄）₃．
D→E发生反应Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O、Fe（OH）₃+3H⁺=Fe³⁺+3H₂O，E点完全溶解，溶液为Al₂（SO₄）₃、Fe₂（SO₄）₃．
由C→E共消耗30mLH₂SO₄，而0.01molFe（OH）₃消耗15mLH₂SO₄，可知Al（OH）₃消耗15mLH₂SO₄，判定n[Al（OH）₃]=n[Fe（OH）₃]=0.01mol，可知原混合固体中n（AlCl₃）=0.01mol．
A、由上述分析可知，硫酸只与氢氧化钡反应，反应离子方程式为Ba²⁺+SO₄^2-+2H⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂O，故A正确；
B、由上述分析可知，D点的溶液含有Al³⁺、Fe³⁺，溶液为Al₂（SO₄）₃、Fe₂（SO₄）₃，Al³⁺、Fe³⁺水解，溶液呈酸性，故B正确；
C、由上述分析可知，C的沉淀为Fe（OH）₃、BaSO₄、Al（OH）₃，故C错误；
D、由上述分析可知，原混合固体中n（FeSO₄）=0.01mol，n（AlCl₃）=0.01mol，故D正确．
故选：C．

解析

13

考点

据考高分专家说，试题“将由FeSO4、Ba（OH）2、AlCl.....”主要考查你对 [离子方程式 ]考点的理解。

离子方程式

离子方程式：
用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。

离子方程式书写规则：
①写：写出化学反应方程式
②拆：把易溶于水、易电离的物质写成离子形式，难容难电离的物质及气体等仍用化学式表示
③删：删去方程式两边不参加反应的离子
④查：检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等
离子方程式书写及正误的判断方法：
①判断反应是否在水溶液中进行
因为电解质在水溶液中可以电离为自由移动的离子，在这种条件下才能发生离子反应。
②判断反应能否发生。
如果反应不能发生，当然也就没有离子方程式可言。
③判断反应物、生成物是否正确。
④判断质量和电荷是否守恒。
离子方程式不仅要质量守恒，而且反应前后各离子所带电荷总数必须相等。
⑤判断氧化物、难溶物、气体、单质、难电离的弱酸、弱碱、水是否写成了分子形式，而易电离的物质是否写成离子形式。
⑥判断连接符号“=”和“”及状态符号“↑”和“↓”运用是否正确。
强电解质的电离、不可逆反应、双水解反应用“=”；弱电解质电离、可逆反应、水解反应用“”。复分解反应、水解反应生成的难溶物用“↓”，气体用“↑”；单水解反应生成的难溶物不用“↓”，气体不用“↑”。
⑦判断微溶物的处理是否正确。
微溶物做反应物时，一般用离子形式，做生成物时一般用分子式。
⑧判断反应物的滴加顺序与方程式中生成物是否一致。
如：把碳酸钠溶液滴加到盐酸溶液中，和把盐酸滴加到碳酸钠溶液中反应产物是不同的。
⑨判断反应物的相对量与产物是否一致。
有些反应因反应物的量不同会生成不同的产物。如：CO₂、SO₂、H₂S等气体与碱溶液反应时，若气体少量，则生成正盐；若气体过量，则生成酸式盐。
⑩判断电解质在写成离子形式时阴阳离子个数比是否合理。
如Ba(OH)₂溶液和稀H₂SO₄反应的离子方程式往往错误写成： ，正确为：

书写与量有关的离子方程式：
基本方法是：把物质的量少的物质的系数定为1，其他物质按最大量消耗。

1.因滴加顺序不同造成连续反应

• HCl与Na₂CO₃

向Na₂CO₃溶液中滴入盐酸溶液至过量，其离子反应分步写 （1）CO₃^2-+H⁺==HCO₃^- （2）HCO₃^-+H⁺==CO₂↑+H₂O
若向盐酸溶液中滴入Na₂CO₃溶液至不再产生气体，其离子反应一步完成 CO₃^2-+2H⁺==CO₂↑+H₂O
若向足量Na₂CO₃溶液中加入少量的盐酸溶液，其离子方程式为： CO₃^2-+H⁺==HCO₃^-

• HCl与NaAlO₂ 

向Na₂CO₃溶液中滴入盐酸溶液至过量，其离子反应分步写 （1）CO₃^2-+H⁺==HCO₃^- （2）HCO₃^-+H⁺==CO₂↑+H₂O
若向盐酸溶液中滴入Na₂CO₃溶液至不再产生气体，其离子反应一步完成 CO₃^2-+2H⁺==CO₂↑+H₂O
若向足量Na₂CO₃溶液中加入少量的盐酸溶液，其离子方程式为： CO₃^2-+H⁺==HCO₃^-  

• AlCl₃与NaOH 

向AlCl₃溶液中滴入NaOH溶液至过量，其离子反应分步写 （1）Al³⁺+3OH^-==Al(OH)₃↓ （2）Al(OH)₃+OH^-==AlO₂^-+2H₂O
若向NaOH溶液中加入少量AlCl₃溶液，其离子反应一步完成 Al³⁺+4OH^-==AlO₂^-+2H₂O
若向足量Al₂(SO₄)₃溶液中加入少量的NaOH溶液，其离子方程式为： Al³⁺+3OH^-==Al(OH)₃↓

• AgNO₃与NH₃·H₂O

 向AgNO₃溶液中滴入稀NH₃·H₂O至过量，其离子反应分步写（1） Ag⁺+NH₃·H₂O==AgOH↓+NH₄⁺    (2)AgOH+2NH₃·H₂O==Ag(NH₃)₂⁺+OH^-+2H₂O
 若向NH₃·H₂O溶液中加入少量AgNO₃，其离子反应一步完成 Ag⁺+3NH₃·H₂O==Ag(NH₃)₂⁺+OH^-+NH₄⁺+2H₂O 
 若向足量AgNO₃溶液中滴入少量NH₃·H₂O，其离子方程式为：Ag⁺+NH₃·H₂O==AgOH↓+NH₄⁺

• CO₂与NaOH

向NaOH溶液中通人CO₂气体至过量，其离子反应分步写 （1）2OH^-+CO₂==CO₃^2-+H₂O (2)CO₃^2-+CO₂+H₂O==2HCO₃^-
若向足量NaOH溶液中通人少量CO₂气体，其离子方程式为： 2OH^-+CO₂==CO₃^2-+H₂O
若向NaOH溶液中通人过量CO₂气体，其离子反应一步完成 OH^-+CO₂==HCO₃^-

2.过量型：

向足量的Ca(HCO₃)₂溶液中逐渐滴入NaOH溶液          OH-+Ca²⁺+HCO₃^-==H₂O+CaCO₃↓
向足量的NaOH溶液中逐渐滴入Ca(HCO₃)₂溶液        Ca²⁺+2HCO₃^-+2OH^-==2H₂O+CaCO₃↓+CO₃^2-
Fe与HNO₃ ：铁过量时：Fe+4HNO₃==Fe(NO₃)₃+NO↑+2H₂O
                       铁不足时：3Fe+8HNO₃==3Fe(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O

3.定量型：

因还原性I^->Fe²⁺>Br^-,所以在FeI₂或者FeBr₂中通入一定量的Cl₂，发生不同的离子反应，依次为：
（1）2I^-+Cl₂==2Cl^-+I₂（2）2Fe²⁺+Cl₂==2Fe³⁺+2Cl^-（3）2Br^-+Cl₂==2Cl^-+Br₂

4.目标型

向明矾溶液逐滴滴加Ba(OH)₂溶液至硫酸根离子刚好沉淀完全         Al³⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+4OH^-==AlO₂^-+2BaSO₄↓+2H₂O
向明矾溶液逐滴滴加Ba(OH)2溶液至铝离子刚好沉淀完全                Al³⁺SO₄^2-+Ba²⁺+3OH^-==Al(OH)₃↓+2BaSO₄↓

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