一个比较有难度的化学离子反应问题 高手进

Question

向NH3Al(SO4)2溶液中逐滴滴加浓度相同的Ba(OH)2溶液，问产生的沉淀的物质的量和所滴加的Ba(OH)2的物质的量的关系。
（本来这题是要求画图的 但你只要说一下反应流程和比例就好）

最好能再解释一下 前面肯定是先完全生产Al(OH)3沉淀的。反应体系中是硫酸铵和硫酸钡沉淀和 氢氧化铝沉淀。（这一步我理解的应该没错）。这时候再加入Ba（OH）2 是先和Al（OH）反应还是先和硫酸铵产生沉淀？
并且假设后部有偏铝酸铵产生的话 会双水解吗

Answer 1

这道题目属于和Al有关的图像中较难的了，考虑反应的顺序是最重要的，还涉及到比例用量。

楼上的同学都没能抓住这个过程中的特点。

NH4Al(SO4)2，这是铝铵矾，类似明矾，在水溶液中存在的是，NH4^+、Al3+、SO4^2-，
由于两个溶液浓度相等，所以，就用摩尔来分析
设NH4Al(SO4)2为1mol
当加入Ba(OH)2时，Ba2+一直在沉淀SO4^2-，直到完全
但是OH-的反应顺序是：
1、沉淀Al3+，Al3+ + 3OH- = Al(OH)3
2、生成NH3，NH3^+ + OH- = NH3 + H2O
3、溶解Al(OH)3，Al(OH)3 + OH- = AlO2^- + 2H2O

为什么会是这个顺序，必须清楚：
1、NH3的碱性强于Al(OH)3，即使先生成NH3，也会与Al3+反应，所以必须先沉淀Al(OH)3
2、NH4^+与AlO2^-是不能共存的，会双水解，前者显酸性，后者显碱性，所以若先溶解Al(OH)3生成AlO2^-，就不合理了

顺序清楚后，开始定量
1molNH4^+、1molAl3+、2molSO4^2-

所以，
（1）Ba(OH)2开始加入，就开始有沉淀，增多，是BaSO4和Al(OH)3

（2）当1.5mol的Ba(OH)2加入，生成的是1.5mol的BaSO4和1mol的Al(OH)3，沉淀共2.5mol
注意，此时SO4^2-没有完全沉淀

（3）当加到2mol时，多了0.5mol的BaSO4沉淀，但是多的1mol的OH-在与NH4^+反应，所以此时的沉淀是2molBaSO4和1molAl(OH)3，共3mol
注意，到这个时候，SO4^2-完全沉淀，Al3+完全沉淀，NH4^+也完全反应了

（4）再加到2.5mol时，就是多的1molOH-，在溶解Al(OH)3了，所以这时沉淀只有2molBaSO4了

（5）再往后，沉淀的量不再变化

Answer 2

首先确定一点，加入的OH-不会首先产生NH3的，因为氨水可以与Al3+形成沉淀，所以当Al3+没有沉淀完全的时候，NH4+不会消耗OH-
其次，单独考虑Ba2+和SO42-以及Al3+和OH-的反应
加入的Ba2+始终和SO42-产生沉淀，当加入2倍体积Ba(OH)2的时候，BaSO4最多；
加入的OH-与Al3+产生沉淀，当加入1.5倍体积Ba(OH)2的时候，Al3+全部沉淀，
再加入OH-的时候，NH4+开始变成NH3，applezm说的对，NH4+和AlO2-不能共存，所以Al(OH)3不溶解。
当加入2体积Ba(OH)2的时候，NH4+全部变为NH3。
之后Al(OH)3开始溶解，超过2.5倍体积的时候，全部溶解，沉淀量不再变化。
所以沉淀从一开始逐渐增大，1.5倍体积沉淀最多，然后不变，2倍体积时，沉淀开始逐渐减少，2.5倍体积后沉淀量不再变化。

Answer 3

再加入Ba（OH）2不影响两沉淀的生成，同时进行
AL:0H=1:3
BA:SO4=1:1 假设1 MOL NH3Al(SO4)2 加入2 MOL Ba(OH)2
此时 由计量关系可知，硫酸钡沉淀完全时，Al(OH)3恰好完全溶解

即 加入1。5MOL Ba(OH)2 后 AL(OH)3就开始溶解，此时继续生成baso4沉淀，直到加入2MOL ba（oh）2
不用考虑双水解