Question

向含0.02 mol Al³⁺的明矾溶液中逐滴加入0.2 mol·L^-1的Ba(OH)₂溶液时，测得产生沉淀的质量m和逐滴加入的Ba(OH)₂溶液的体积V的关系如下图所示。

           

(1)写出两个阶段OA、AB反应的离子方程式。

OA段：                         ；

AB段：                         。

（2）计算出A点、B点所对应的m、V以及沉淀的化学式，填在下面横线上。

V₁=          ,m₁=         ,沉淀的化学式                               ；

V₂=          ,m₂=         ，沉淀的化学式                             。

Answer 1

解析：含0.02 mol Al³⁺的明矾溶液，含n()=0.02mol×2=0.04 mol。向其中加入Ba(OH)₂,刚开始生成BaSO₄和Al(OH)₃，至Al³⁺完全沉淀，消耗V〔Ba(OH)₂〕==0.15 L=150 mL，此时过量的n()=0.04 mol-0.2 mol·L^-1×0.15 L=0.01 mol；继续加Ba(OH)₂至200 mL，此过程Al(OH)₃逐渐溶解至完全，但逐渐沉淀至完全。由于此过程中溶解m〔Al(OH)₃〕=0.02 mol×78 g·mol^-1=1.56 g，生成m(BaSO₄)=0.01 mol×233 g·mol^-1=2.33 g，故沉淀总质量仍然增加。

答案：（1）3Ba²⁺+6OH^-+2Al³⁺+33BaSO₄↓+2Al(OH)₃↓

2Al(OH)₃++Ba²⁺+2OH^-BaSO₄↓+2+4H₂O

(2)150 mL    8.55 g     Al(OH)₃、BaSO₄

200 mL      9.32 g      BaSO₄