Question

下列各表述與示意圖一致的是（　　）

• A、
  表示向含Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺的鹽溶液中滴加NaOH溶液時，沉淀的量與NaOH的體積的關(guān)系圖．則三種離子的物質(zhì)的量之比為：n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）：n（ NH₄⁺）=2：1：2，其中使用的NaOH的濃度為2mol?L^-1．
• B、
  中曲線表示某反應過程的能量變化，當物質(zhì)A（g）與B（g）反應生成物質(zhì)C（g）時，△H＞0，若使用正催化劑，E值會減�。�
• C、
  可用來表示向鹽酸酸化的MgSO₄溶液中加入Ba（OH）₂溶液時，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量（n）與加入Ba（OH）₂溶液體積（V）之間的關(guān)系圖
• D、
  表示向一定質(zhì)量的明礬溶液中滴加Ba（OH）₂溶液時，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量（n）與加入Ba（OH）₂溶液體積（V）之間的關(guān)系圖

Answer 1

考點：鎂、鋁的重要化合物,化學方程式的有關(guān)計算,反應熱和焓變

專題：圖示題

分析：A、圖涉及到的離子方程式有：Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，NH₄⁺+OH^-═NH₃?H₂O，
Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，設(shè)NaOH溶液的濃度為xmol/L，則n（NH₄⁺）=0.01xmol，n（Al（OH）₃）=n（Al³⁺）=0.005xmol，
n（Mg²⁺）=

0.025xmol-0.005×3xmol

2

=0.005xmol，則：n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）：n（NH₄⁺）=1：1：2；
B、圖中曲線表示反應物和生成物的能量的大小，A（g）與B（g）的總能量大于生成物C（g）的總能量，所以正反應是放熱反應，使用催化劑改變反應的活化能，但不能改變反應的焓變；
C、向用鹽酸酸化的MgSO₄溶液中加入Ba（OH）₂溶液后，先產(chǎn)生的沉淀只是BaSO₄，然后是中和反應，最后是與Mg²⁺產(chǎn)生沉淀Mg（OH）₂；
D、先發(fā)生的反應是2KAl（SO₄）₂+3Ba（OH）₂=2Al（OH）₃↓+3BaSO₄↓+K₂SO₄，然后2Al（OH）₃+K₂SO₄+Ba（OH）₂=2KAlO₂+BaSO₄↓+H₂O，即沉淀達最多后溶解一部分（5mol→4mol）．

解答： 解：A、根據(jù)圖①中各段含義，得到NaOH溶液為25mL到35mL是與NH₄⁺反應，35mL到40mL是與氫氧化鋁反應，剩余的為氫氧化鎂，故得到n（Mg²⁺）=0.05mol，根據(jù)Al³⁺與NaOH反應沉淀與溶解時量的關(guān)系為3：1確定，與Mg²⁺反應的NaOH溶液體積為25-5×3=10mL，c（NaOH）=0.05×2÷0.01=10mol/L，根據(jù)35mL到40mL段得n（Al³⁺）=n（NaOH）=0.005×10=0.05mol，根據(jù)25mL到35mL段得n（ NH₄⁺）=n（NaOH）=0.01×10=0.1mol，n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）：n（ NH₄⁺）=0.05mol：0.05mol：0.1mol=1：1：2，故A錯誤；
B、根據(jù)圖②知反應物的總能量比生成物的總能量高，是放熱反應，△H＜0，使用催化劑改變反應的活化能，但不能改變反應的焓變，故B錯誤；
C、向用鹽酸酸化的MgSO₄溶液中加入Ba（OH）₂溶液后，先產(chǎn)生的沉淀只是BaSO₄，然后是中和反應，最后是與Mg²⁺產(chǎn)生沉淀Mg（OH）₂，故C正確；
D、向一定質(zhì)量的明礬溶液中滴加Ba（OH）₂溶液時，先發(fā)生的反應是2KAl（SO₄）₂+3Ba（OH）₂=2Al（OH）₃↓+3BaSO₄↓+K₂SO₄，然后2Al（OH）₃+K₂SO₄+Ba（OH）₂=2KAlO₂+BaSO₄↓+H₂O，即沉淀達最多后溶解一部分（5mol→4mol），故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查物質(zhì)之間的反應，明確離子反應先后順序是解本題關(guān)鍵，知道鋁離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀、偏鋁酸鈉時消耗NaOH的體積之比，結(jié)合電荷守恒解答，D選項沉淀質(zhì)量和物質(zhì)的量最大量的區(qū)別，題目難度中等．