Question

若含有1 mol铁离子和1 mol铝离子的混合溶液，现按下图横坐标依次加入8 mol 氢氧化钠溶液、1 mol盐酸，通入1 mol 二氧化碳气体，纵坐标为混合沉淀的物质的量。

(1)请画出沉淀的量随反应的变化曲线______________。

(2)并写出加入氢氧化钠6 mol及其后发生的各步反应的离子方程式______________。

Answer

Al(OH)3＋OH－=[Al(OH)4]－；H＋＋OH－=H2O；CO2＋[Al(OH)4]－=Al(OH)3↓＋HCO3-；CO2＋CO32-＋H2O=2HCO3-

【解析】

混合溶液中，加入6 mol氢氧化钠能使1 mol铁离子和1 mol铝离子完全转化为沉淀，再加1 mol氢氧化钠时，氢氧化铝完全溶解生成Na[Al(OH)4]，离子反应为Al(OH)3＋OH－= [Al(OH)4]－＋2H2O；7～8 mol时加氢氧化钠不发生反应，8～9 mol时加盐酸，发生酸碱中和，H＋＋OH－=H2O；9～9.5 mol时通入二氧化碳气体，四羟基合铝酸根离子完全转化为氢氧化铝沉淀，CO2＋[Al(OH)4]－=Al(OH)3↓＋HCO3-；9.5～10 mol继续通入二氧化碳气体，溶液中碳酸根离子转化为碳酸氢根离子，CO2＋CO32-＋H2O=2 HCO3-,据此分析。

混合溶液中，加入6 mol氢氧化钠能使1 mol铁离子和1 mol铝离子完全转化为沉淀，再加1 mol氢氧化钠时，氢氧化铝完全溶解生成Na[Al(OH)4]，离子反应为Al(OH)3＋OH－= [Al(OH)4]－＋2H2O；7～8 mol时加氢氧化钠不发生反应，8～9 mol时加盐酸，发生酸碱中和，H＋＋OH－=H2O；9～9.5 mol时通入二氧化碳气体，四羟基合铝酸根离子完全转化为氢氧化铝沉淀，CO2＋[Al(OH)4]－=Al(OH)3↓＋HCO3-；9.5～10 mol继续通入二氧化碳气体，溶液中碳酸根离子转化为碳酸氢根离子，CO2＋CO32-＋H2O=2 HCO3-。

(1)沉淀的量随反应的变化曲线为；

(2)加入氢氧化钠6 mol及其后发生的各步反应的离子方程式分别为Al(OH)3＋OH－=[Al(OH)4]－、H＋＋OH－=H2O；CO2＋[Al(OH)4]－=Al(OH)3↓＋HCO3-、CO2＋CO32-＋H2O=2HCO3-。