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跟蹤檢測（十二）難點專攻——碳酸鈉、碳酸氫鈉及氫氧化鋁的圖像 1．將0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 molL－1的稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是(　　) 解析：選C　滴加鹽酸先發(fā)生反應(yīng)：OH－＋H＋===H2O，再發(fā)生反應(yīng)：CO＋H＋===HCO，最后發(fā)生反應(yīng)：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，故B錯誤；因n(OH－)＝n(CO)＝0.01 mol，故加入0.02 mol HCl后開始有氣體生成，且生成CO2的物質(zhì)的量n(CO2)＝n(CO)＝0.01 mol，故C正確，A、D錯誤。 2．現(xiàn)有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不斷加入NaOH溶液，得到沉淀的量與加入NaOH溶液的體積如圖所示。原溶液中Cl－與SO的物質(zhì)的量之比為(　　) A．1∶3 B．2∶3 C．6∶1 D．3∶1 解析：選C　OA上升的直線表示Al(OH)3和Mg(OH)2沉淀的生成，AB下降的直線表示Al(OH)3沉淀溶解，B點表示Al(OH)3完全溶解。AB段完全溶解Al(OH)3消耗NaOH 0.1 L，則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)＝2∶1，所以，n(Cl－)∶n(SO)＝6∶1。 3.向一定量的AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀Al(OH)3的量隨NaOH加入量的變化關(guān)系如圖所示。則下列離子組在對應(yīng)的溶液中一定能大量共存的是(　　) A．a(chǎn)點對應(yīng)的溶液中：K＋、NH、I－、CO B．b點對應(yīng)的溶液中：Na＋、SO、S2－、Cl－ C．c點對應(yīng)的溶液中：NH、H＋、NO、SO D．d點對應(yīng)的溶液中：Na＋、K＋、SO、HCO 解析：選B　a點時溶液中溶質(zhì)為AlCl3和NaCl，CO與Al3＋會發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)而不能大量共存，A項錯誤；b點時溶液中溶質(zhì)為NaCl，Na＋、SO、S2－、Cl－之間不反應(yīng)，可以大量共存，B項正確；c點溶液中溶質(zhì)為NaAlO2，H＋與AlO反應(yīng)而不能大量共存，NH與AlO會發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)也不能大量共存，C項錯誤；d點時NaOH溶液過量，HCO與OH－、AlO在溶液中不能大量共存，D項錯誤。 4．某無色稀溶液X中，可能含有下表所列離子中的某幾種。 陰離子 CO、SiO、AlO、Cl－ 陽離子 Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、NH、Na＋ 現(xiàn)取該溶液適量，向其中加入某試劑Y，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入試劑Y體積(V)的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是(　　) A．若Y是鹽酸，則Oa段轉(zhuǎn)化為沉淀的離子(上表中，下同)只有AlO B．若Y是鹽酸，則溶液中可能含有的陽離子是Al3＋ C．若Y是NaOH溶液，則bc段反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O D．若Y是NaOH溶液，則X溶液中只存在四種離子，是Al3＋、Fe3＋、NH、Cl－ 解析：選C　沉淀部分溶解，若Y是鹽酸，則Oa段發(fā)生的反應(yīng)為H＋＋AlO＋H2O===Al(OH)3↓，2H＋＋SiO===H2SiO3↓，故轉(zhuǎn)化為沉淀的離子為AlO、SiO，因為溶液中含有AlO，Al3＋與AlO不能共存，故不可能含有Al3＋，A、B兩項錯誤；若Y是NaOH溶液，則b點生成的沉淀中有Mg(OH)2、Al(OH)3，在OH－過量情況下，只有Al(OH)3與其繼續(xù)反應(yīng)，方程式為Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，C正確；因X為無色稀溶液，F(xiàn)e3＋為棕黃色，故不可能含有Fe3＋，D錯誤。 5．向含Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入150 mL 1 molL－1 HCl溶液，測得溶液中的某幾種離子的物質(zhì)的量的變化如圖所示，則下列說法不正確的是(　　) A．a(chǎn)曲線表示的離子方程式為AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓ B．b和c曲線表示的離子反應(yīng)是相同的 C．M點時，溶液中沉淀的質(zhì)量為3.9 g D．原混合溶液中的CO與AlO的物質(zhì)的量之比為1∶2 解析：選D　混合溶液中逐滴加入HCl溶液，發(fā)生的反應(yīng)依次為①AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓、②CO＋H＋===HCO、③HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，則a曲線表示AlO減少，b曲線表示CO減少，c曲線表示HCO增加，d曲線表示HCO減少，此階段Al(OH)3不參與反應(yīng)。混合溶液中加入HCl溶液，首先發(fā)生反應(yīng)：AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，A正確；b曲線表示階段發(fā)生反應(yīng)：CO＋H＋===HCO，b曲線表示CO減少，c曲線表示HCO增加，所以b和c曲線表示的離子反應(yīng)是相同的，B正確；加入鹽酸50 mL時NaAlO2全部轉(zhuǎn)化為Al(OH)3，在加入150 mL鹽酸之前沉淀不溶解，則M點時沉淀的質(zhì)量與加入鹽酸50 mL時沉淀的質(zhì)量相同，則n[Al(OH)3]＝n(NaAlO2)＝n(HCl)＝0.05 mol，m[Al(OH)3]＝0.05 mol78 gmol－1＝3.9 g，C正確；a曲線表示階段與b曲線表示階段兩段消耗的n(HCl)相等，根據(jù)反應(yīng)①、②可知CO與AlO的物質(zhì)的量之比為1∶1，D錯誤。 6．如圖表示AlCl3溶液與NaOH溶液相互滴加過程中粒子的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線，下列判斷錯誤的是(　　) A．①線表示Al3＋的物質(zhì)的量的變化 B．x表示AlCl3的物質(zhì)的量 C．③線表示Al(OH)3的物質(zhì)的量的變化 D．④線表示AlO的物質(zhì)的量的變化 解析：選B　假定向含有1 mol AlCl3的溶液中滴加NaOH溶液，首先發(fā)生反應(yīng)：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al3＋完全沉淀，消耗3 mol OH－，生成1 mol Al(OH)3，然后發(fā)生反應(yīng)：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，沉淀完全溶解消耗1 mol OH－，生成1 mol AlO，前后兩部分消耗OH－的物質(zhì)的量之比為3∶1；假定向含有4 mol NaOH的溶液中滴加AlCl3溶液，首先發(fā)生反應(yīng)：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，OH－完全反應(yīng)消耗1 mol Al3＋，生成1 mol AlO，然后發(fā)生反應(yīng)：Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓，AlO完全反應(yīng)，消耗 mol Al3＋，生成 mol Al(OH)3，前后兩部分消耗Al3＋的物質(zhì)的量之比為3∶1。由圖像可知，①②表示粒子、③④表示粒子物質(zhì)的量關(guān)系均為1∶1，該圖表示向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液過程中粒子的物質(zhì)的量的關(guān)系。由上述分析可知，首先發(fā)生反應(yīng)：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，溶液中鋁離子物質(zhì)的量減少，①線表示Al3＋的物質(zhì)的量的變化，A正確；由上述分析可知，x表示NaOH的物質(zhì)的量，B錯誤；由上述分析可知，隨著反應(yīng)進(jìn)行Al(OH)3的物質(zhì)的量先增大，后減小，故②③線表示Al(OH)3的物質(zhì)的量的變化，C正確；由上述分析可知，Al(OH)3溶解時，AlO的物質(zhì)的量增大，④線表示AlO的物質(zhì)的量的變化，D正確。 7．已知室溫下，Al(OH)3的Ksp或溶解度遠(yuǎn)大于Fe(OH)3。向濃度均為0.1 molL－1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。如圖表示生成Al(OH)3的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系，合理的是(　　) 解析：選C　解答本題時應(yīng)特別注意，難溶物的Ksp越小，在溶液中越易形成沉淀；Al(OH)3能溶于過量的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溶液時，先生成Fe(OH)3沉淀，而不生成Al(OH)3沉淀，當(dāng)Fe(NO3)3反應(yīng)完全后再生成Al(OH)3沉淀，繼續(xù)加入NaOH溶液，Al(OH)3沉淀又溶解，故只有C圖像符合題意。 8．向盛有10 mL 1 molL－1 NH4Al(SO4)2 溶液的燒杯中滴加1 molL－1 NaOH溶液，沉淀物質(zhì)的量隨NaOH溶液體積變化示意圖如下： (1)寫出m點反應(yīng)的離子方程式： ________________________________________。 (2)若在NH4Al(SO4)2溶液中改加20 mL 1.2 molL－1 Ba(OH)2溶液，充分反應(yīng)后，溶液中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為________ mol。 解析：(1)向NH4Al(SO4)2溶液中加入NaOH溶液，由圖像分析，先發(fā)生Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，之后是NH＋OH－===NH3H2O，最后是沉淀的溶解Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，故m點的離子方程式為NH＋OH－===NH3H2O。 (2)因NH4Al(SO4)2的物質(zhì)的量為0.01 L1 molL－1＝0.01 mol，Ba(OH)2的物質(zhì)的量為0.02 L1.2 molL－1＝0.024 mol，產(chǎn)生沉淀的反應(yīng)有兩類，一是SO＋Ba2＋===BaSO4↓，n(SO)＝0.01 mol2＝0.02 mol，0.02 mol<0.024 mol，故n(BaSO4)＝0.02 mol；二是OH－參與的反應(yīng)， Al3＋?。?OH－　===　Al(OH)3↓ 0.01 mol 0.03 mol 0.01 mol OH－余0.024 mol2－0.03 mol＝0.018 mol，之后發(fā)生反應(yīng)：NH＋OH－===NH3H2O，n(NH)＝0.01 mol，消耗OH－ 0.01 mol，則剩余OH－為0.018 mol－0.01 mol＝0.008 mol，最后發(fā)生沉淀溶解的反應(yīng)：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，OH－為0.008 mol，溶解Al(OH)3 0.008 mol，剩余Al(OH)3為0.01 mol－0.008 mol＝0.002 mol，溶液中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為0.02 mol＋0.002 mol＝0.022 mol。 答案：(1)NH＋OH－===NH3H2O　(2)0.022