Question

向20mL 0.05mol?L^-1NH₄Al（SO₄）₂溶液中，滴加等濃度Ba（OH）₂溶液x mL，下列敘述正確的是（　�。�

A、x=20時，溶液中有NH₄⁺、AlO₂^-、SO₄^2-，且c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）

B、x=20時，溶液中有NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-，且c（NH₄⁺）＞c（Al³⁺）

C、x=60時，溶液中有Ba²⁺、Al³⁺、OH^-，且c（OH^-）=c（Ba²⁺）

D、x=60時，溶液中有Ba²⁺、AlO₂^-、OH^-，且c（OH^-）＜c（AlO₂^-）

Answer 1

分析：當x=20時，NH₄Al（SO₄）₂與Ba（OH）₂等物質(zhì)的量反應(yīng)，此時OH^-量不足，OH^-首先與Al³⁺反應(yīng)，與NH₄⁺不反應(yīng)，所以溶液中有未參加反應(yīng)的NH₄⁺和部分剩余的Al³⁺存在，同時SO₄^2-也有剩余，但此時不會有AlO₂^-生成，結(jié)合銨根離子水解解答；
當x=60時，0.001 mol的NH₄Al（SO₄）₂與0.003 mol Ba（OH）₂反應(yīng)，生成0.002 mol BaSO₄、0.001 mol NaAlO₂、0.001 mol NH₃?H₂O，且剩余0.001 mol Ba²⁺和0.001 mol OH^-，由于NH₃?H₂O也是一種堿，存在電離平衡：NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，據(jù)此判斷反應(yīng)中c（OH^-）與c（AlO₂^-）、c（Ba²⁺）的大小關(guān)系．

解答：解：A、當x=20時，NH₄Al（SO₄）₂與Ba（OH）₂等物質(zhì)的量反應(yīng)，此時OH^-量不足，OH^-首先與Al³⁺反應(yīng)，與NH₄⁺不反應(yīng)，所以溶液中有未參加反應(yīng)的NH₄⁺和部分剩余的Al³⁺存在，同時SO₄^2-也有剩余，溶液中不會有AlO₂^-生成，溶液中有NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-，參加反應(yīng)的硫酸根離子為0.001mol，剩余0.001molSO₄^2-，溶液中NH₄⁺未參加反應(yīng)，但溶液中NH₄⁺水解，故c（NH₄⁺）＜c（SO₄^2-），故A錯誤；
B、當x=20時，NH₄Al（SO₄）₂與Ba（OH）₂等物質(zhì)的量反應(yīng)，此時OH^-量不足，OH^-首先與Al³⁺反應(yīng)，與NH₄⁺不反應(yīng)，所以溶液中有未參加反應(yīng)的NH₄⁺和部分剩余的Al³⁺存在，同時SO₄^2-也有剩余，但此時不會有AlO₂^-生成，溶液中c（NH₄⁺）＞c（Al³⁺），故B正確；
C、當x=60時，0.001 mol的NH₄Al（SO₄）₂與0.003 mol Ba（OH）₂反應(yīng)，生成0.002 mol BaSO₄、0.001 mol NaAlO₂、0.001 mol NH₃?H₂O，且剩余0.001 mol Ba²⁺和0.001 mol OH^-，溶液中含有Ba²⁺、AlO₂^-、OH^-，其中溶液中c（OH^-）大于0.001 mol，含有0.001 mol Ba²⁺，c（OH^-）＞c（Ba²⁺），故C錯誤；
D、當x=60時，0.001 mol的NH₄Al（SO₄）₂與0.003 mol Ba（OH）₂反應(yīng)，生成0.002 mol BaSO₄、0.001 mol NaAlO₂、0.001 mol NH₃?H₂O，且剩余0.001 mol Ba²⁺和0.001 mol OH^-，由于NH₃?H₂O也是一種堿，存在電離平衡：NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，使得溶液中c（OH^-）大于0.001 mol，故c（OH^-）＞c（AlO₂^-），故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查離子方程式的有關(guān)計算、過量計算等，難度大，清楚氫氧根離子與銨根離子、鋁離子反應(yīng)的先后順序是解題的關(guān)鍵．