1、跟踪检测(十二) 难点专攻碳酸钠、碳酸氢钠及氢氧化铝的图像1将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1 molL1的稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是()解析:选C滴加盐酸先发生反应:OHH=H2O,再发生反应:COH=HCO,最后发生反应:HCOH=CO2H2O,故B错误;因n(OH)n(CO)0.01 mol,故加入0.02 mol HCl后开始有气体生成,且生成CO2的物质的量n(CO2)n(CO)0.01 mol,故C正确,A、D错误。2现有AlCl3和MgSO4混合溶液,向其中不断加入NaOH溶液,得到沉
2、淀的量与加入NaOH溶液的体积如图所示。原溶液中Cl与SO的物质的量之比为()A13 B23C61 D31解析:选COA上升的直线表示Al(OH)3和Mg(OH)2沉淀的生成,AB下降的直线表示Al(OH)3沉淀溶解,B点表示Al(OH)3完全溶解。AB段完全溶解Al(OH)3消耗NaOH 0.1 L,则Al3生成Al(OH)3消耗NaOH 0.3 L,沉淀Mg2消耗NaOH 0.1 L,因而n(AlCl3)n(MgSO4)21,所以,n(Cl)n(SO)61。3.向一定量的AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀Al(OH)3的量随NaOH加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的
3、溶液中一定能大量共存的是()Aa点对应的溶液中:K、NH、I、COBb点对应的溶液中:Na、SO、S2、ClCc点对应的溶液中:NH、H、NO、SODd点对应的溶液中:Na、K、SO、HCO解析:选Ba点时溶液中溶质为AlCl3和NaCl,CO与Al3会发生相互促进的水解反应而不能大量共存,A项错误;b点时溶液中溶质为NaCl,Na、SO、S2、Cl之间不反应,可以大量共存,B项正确;c点溶液中溶质为NaAlO2,H与AlO反应而不能大量共存,NH与AlO会发生相互促进的水解反应也不能大量共存,C项错误;d点时NaOH溶液过量,HCO与OH、AlO在溶液中不能大量共存,D项错误。4某无色稀溶液
4、X中,可能含有下表所列离子中的某几种。阴离子CO、SiO、AlO、Cl阳离子Al3、Fe3、Mg2、NH、Na现取该溶液适量,向其中加入某试剂Y,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是()A若Y是盐酸,则Oa段转化为沉淀的离子(上表中,下同)只有AlOB若Y是盐酸,则溶液中可能含有的阳离子是Al3C若Y是NaOH溶液,则bc段反应的离子方程式为Al(OH)3OH=AlO2H2OD若Y是NaOH溶液,则X溶液中只存在四种离子,是Al3、Fe3、NH、Cl解析:选C沉淀部分溶解,若Y是盐酸,则Oa段发生的反应为HAlOH2O=Al(OH)3,2HSiO=H2
5、SiO3,故转化为沉淀的离子为AlO、SiO,因为溶液中含有AlO,Al3与AlO不能共存,故不可能含有Al3,A、B两项错误;若Y是NaOH溶液,则b点生成的沉淀中有Mg(OH)2、Al(OH)3,在OH过量情况下,只有Al(OH)3与其继续反应,方程式为Al(OH)3OH=AlO2H2O,C正确;因X为无色稀溶液,Fe3为棕黄色,故不可能含有Fe3,D错误。5向含Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入150 mL 1 molL1 HCl溶液,测得溶液中的某几种离子的物质的量的变化如图所示,则下列说法不正确的是()Aa曲线表示的离子方程式为AlOHH2O=Al(OH)3Bb和c曲线表
6、示的离子反应是相同的CM点时,溶液中沉淀的质量为3.9 gD原混合溶液中的CO与AlO的物质的量之比为12解析:选D混合溶液中逐滴加入HCl溶液,发生的反应依次为AlOHH2O=Al(OH)3、COH=HCO、HCOH=CO2H2O,则a曲线表示AlO减少,b曲线表示CO减少,c曲线表示HCO增加,d曲线表示HCO减少,此阶段Al(OH)3不参与反应。混合溶液中加入HCl溶液,首先发生反应:AlOHH2O=Al(OH)3,A正确;b曲线表示阶段发生反应:COH=HCO,b曲线表示CO减少,c曲线表示HCO增加,所以b和c曲线表示的离子反应是相同的,B正确;加入盐酸50 mL时NaAlO2全部转
7、化为Al(OH)3,在加入150 mL盐酸之前沉淀不溶解,则M点时沉淀的质量与加入盐酸50 mL时沉淀的质量相同,则nAl(OH)3n(NaAlO2)n(HCl)0.05 mol,mAl(OH)30.05 mol78 gmol13.9 g,C正确;a曲线表示阶段与b曲线表示阶段两段消耗的n(HCl)相等,根据反应、可知CO与AlO的物质的量之比为11,D错误。6如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加过程中粒子的物质的量的关系曲线,下列判断错误的是()A线表示Al3的物质的量的变化Bx表示AlCl3的物质的量C线表示Al(OH)3的物质的量的变化D线表示AlO的物质的量的变化解析:选B假定
8、向含有1 mol AlCl3的溶液中滴加NaOH溶液,首先发生反应:Al33OH=Al(OH)3,Al3完全沉淀,消耗3 mol OH,生成1 mol Al(OH)3,然后发生反应:Al(OH)3OH=AlO2H2O,沉淀完全溶解消耗1 mol OH,生成1 mol AlO,前后两部分消耗OH的物质的量之比为31;假定向含有4 mol NaOH的溶液中滴加AlCl3溶液,首先发生反应:Al34OH=AlO2H2O,OH完全反应消耗1 mol Al3,生成1 mol AlO,然后发生反应:Al33AlO6H2O=4Al(OH)3,AlO完全反应,消耗 mol Al3,生成 mol Al(OH)3
9、,前后两部分消耗Al3的物质的量之比为31。由图像可知,表示粒子、表示粒子物质的量关系均为11,该图表示向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液过程中粒子的物质的量的关系。由上述分析可知,首先发生反应:Al33OH=Al(OH)3,溶液中铝离子物质的量减少,线表示Al3的物质的量的变化,A正确;由上述分析可知,x表示NaOH的物质的量,B错误;由上述分析可知,随着反应进行Al(OH)3的物质的量先增大,后减小,故线表示Al(OH)3的物质的量的变化,C正确;由上述分析可知,Al(OH)3溶解时,AlO的物质的量增大,线表示AlO的物质的量的变化,D正确。7已知室温下,Al(OH)3的Ksp或溶解度远
10、大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1 molL1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。如图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系,合理的是()解析:选C解答本题时应特别注意,难溶物的Ksp越小,在溶液中越易形成沉淀;Al(OH)3能溶于过量的NaOH溶液。由于Al(OH)3的Ksp比Fe(OH)3的Ksp大,故在混合液中加入NaOH溶液时,先生成Fe(OH)3沉淀,而不生成Al(OH)3沉淀,当Fe(NO3)3反应完全后再生成Al(OH)3沉淀,继续加入NaOH溶液,Al(OH)3沉淀又溶解,故只有C图像符合题意。8向盛有10 mL 1
11、molL1 NH4Al(SO4)2 溶液的烧杯中滴加1 molL1 NaOH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: _。(2)若在NH4Al(SO4)2溶液中改加20 mL 1.2 molL1 Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为_ mol。解析:(1)向NH4Al(SO4)2溶液中加入NaOH溶液,由图像分析,先发生Al33OH=Al(OH)3,之后是NHOH=NH3H2O,最后是沉淀的溶解Al(OH)3OH=AlO2H2O,故m点的离子方程式为NHOH=NH3H2O。(2)因NH4Al(SO4)2的物质的量为0.01 L1
12、 molL10.01 mol,Ba(OH)2的物质的量为0.02 L1.2 molL10.024 mol,产生沉淀的反应有两类,一是SOBa2=BaSO4,n(SO)0.01 mol20.02 mol,0.02 mol0.024 mol,故n(BaSO4)0.02 mol;二是OH参与的反应,Al33OH=Al(OH)3 0.01 mol 0.03 mol 0.01 molOH余0.024 mol20.03 mol0.018 mol,之后发生反应:NHOH=NH3H2O,n(NH)0.01 mol,消耗OH 0.01 mol,则剩余OH为0.018 mol0.01 mol0.008 mol,最后发生沉淀溶解的反应:Al(OH)3OH=AlO2H2O,OH为0.008 mol,溶解Al(OH)3 0.008 mol,剩余Al(OH)3为0.01 mol0.008 mol0.002 mol,溶液中产生沉淀的物质的量为0.02 mol0.002 mol0.022 mol。答案:(1)NHOH=NH3H2O(2)0.022