Question

已知Ba（AlO₂）₂可溶于水．如右下圖是向100mL 0.02mol?L^-1KAl（SO₄）₂溶液中逐滴加入0.05mol?L^-1Ba（OH）₂溶液時(shí)（25℃），生成沉淀的物質(zhì)的量與加入Ba（OH）₂溶液的體積的關(guān)系．下列說法不正確的是

1. A.
   所加的Ba（OH）₂溶液的pH=13
2. B.
   a點(diǎn)的值是80 mL
3. C.
   b點(diǎn)的值是0.005 mol
4. D.
   當(dāng)V[Ba（OH）₂]=30 mL時(shí)，生成沉淀的質(zhì)量是0.699 g

Answer 1

D
分析：根據(jù)題干條件求出KAl（SO₄）₂的物質(zhì)的量，再結(jié)合右下圖解題．圖象中橫坐標(biāo)表示氫氧化鋇溶液的體積，縱坐標(biāo)不僅表示氫氧化鋁沉淀，還表示硫酸鋇沉淀．圖象中的沉淀量減少，表示氫氧化鋁在氫氧化鋇中溶解．
解答：100mL 0.02mol?L^-1KAl（SO₄）₂溶液中，含有2×10^-3molA1³⁺、4×10^-3molSO₄^2-．
A．逐滴加入0.05mol?L^-1Ba（OH）₂溶液時(shí)（25℃），0.05mol?L^-1Ba（OH）₂溶液中c（OH^-）=1×10-1mol/L，則c（H⁺）=Kw/c（OH^-）=（1×10^-14）/1×10^-1mol/L=1×10^-13mol/L，故pH=13，故A正確；
B．a(chǎn)點(diǎn)表示Al（OH）₃沉淀溶解轉(zhuǎn)化為Ba（AlO₂）₂后剩余BaSO₄沉淀，根據(jù)Al³⁺+4OH^-（過量）=AlO₂^-+2H₂O，2×10^-3molA1³⁺需8×10^-3molOH^-，1molBa（OH）₂能電離出2molOH^-，故需4×10^-3molBa（OH）₂，需0.05mol?L^-1Ba（OH）₂溶液8×10^-2L，即80mL，故B正確；
C．b點(diǎn)生成沉淀物質(zhì)的量最大，含有2×10^-3molA1³⁺、4×10^-3molSO₄^2-，當(dāng)生成2×10^-3molA1（OH）₃時(shí)，需3×10^-3molBa（OH）₂，生成3×10^-3molBaSO₄，共5×10^-3mol沉淀，如再滴1×10^-3molBa（OH）₂，共生成4×10^-3molBaSO₄但此時(shí)溶解了2×10^-3mol的氫氧化鋁．故生成沉淀物質(zhì)的量最大時(shí)，生成2×10^-3molA1（OH）₃，生成3×10^-3molBaSO₄，共5×10^-3mol沉淀，故C正確；
D．當(dāng)V[Ba（OH）₂]=30 mL時(shí)，加入的氫氧化鋇的物質(zhì)的量為1.5×10^-3mol，此時(shí)生成1×10^-3molA1（OH）₃，質(zhì)量為0.078g，生成1.5×10^-3molBaSO₄，質(zhì)量為0.3495g，生成沉淀的質(zhì)量共0.4275克，故D錯(cuò)誤；
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題綜合性強(qiáng)，不僅需掌握硫酸鋇是難溶于堿的鹽，還需掌握氫氧化鋁的兩性，掌握怎樣從圖中獲取信息，怎樣利用有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算．