2022届高考化学一轮复习跟踪检测12难点专攻__碳酸钠碳酸氢钠及氢氧化铝的图像含解析

难点专攻——碳酸钠、碳酸氢钠及氢氧化铝的图像

1．将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1的稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是(　　)

解析：选C　滴加盐酸先发生反应：OH－＋H＋===H2O，再发生反应：CO＋H＋===HCO，最后发生反应：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，故B错误；因n(OH－)＝n(CO)＝0.01 mol，故加入0.02 mol HCl后开始有气体生成，且生成CO2的物质的量n(CO2)＝n(CO)＝0.01 mol，故C正确，A、D错误。

2．现有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不断加入NaOH溶液，得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如图所示。原溶液中Cl－与SO的物质的量之比为(　　)

A．1∶3  B．2∶3

C．6∶1  D．3∶1

解析：选C　OA上升的直线表示Al(OH)3和Mg(OH)2沉淀的生成，AB下降的直线表示Al(OH)3沉淀溶解，B点表示Al(OH)3完全溶解。AB段完全溶解Al(OH)3消耗NaOH 0.1 L，则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的量随NaOH加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是(　　)

A．a点对应的溶液中：K＋、NH、I－、CO

B．b点对应的溶液中：Na＋、SO、S2－、Cl－

C．c点对应的溶液中：NH、H＋、NO、SO

D．d点对应的溶液中：Na＋、K＋、SO、HCO

解析：选B　a点时溶液中溶质为AlCl3和NaCl，CO与Al3＋会发生相互促进的水解反应而不能大量共存，A项错误；b点时溶液中溶质为NaCl，Na＋、SO、S2－、Cl－之间不反应，可以大量共存，B项正确；c点溶液中溶质为NaAlO2，H＋与AlO反应而不能大量共存，NH与AlO会发生相互促进的水解反应也不能大量共存，C项错误；d点时NaOH溶液过量，HCO与OH－、AlO在溶液中不能大量共存，D项错误。

4．某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。

现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．若Y是盐酸，则Oa段转化为沉淀的离子(上表中，下同)只有AlO

B．若Y是盐酸，则溶液中可能含有的阳离子是Al3＋

C．若Y是NaOH溶液，则bc段反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O

D．若Y是NaOH溶液，则X溶液中只存在四种离子，是Al3＋、Fe3＋、NH、Cl－

解析：选C　沉淀部分溶解，若Y是盐酸，则Oa段发生的反应为H＋＋AlO＋H2O===Al(OH)3↓，2H＋＋SiO===H2SiO3↓，故转化为沉淀的离子为AlO、SiO，因为溶液中含有AlO，Al3＋与AlO不能共存，故不可能含有Al3＋，A、B两项错误；若Y是NaOH溶液，则b点生成的沉淀中有Mg(OH)2、Al(OH)3，在OH－过量情况下，只有Al(OH)3与其继续反应，方程式为Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，C正确；因X为无色稀溶液，Fe3＋为棕黄色，故不可能含有Fe3＋，D错误。

5．向含Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入150 mL 1 mol·L－1 HCl溶液，测得溶液中的某几种离子的物质的量的变化如图所示，则下列说法不正确的是(　　)

A．a曲线表示的离子方程式为AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓

B．b和c曲线表示的离子反应是相同的

C．M点时，溶液中沉淀的质量为3.9 g

D．原混合溶液中的CO与AlO的物质的量之比为1∶2

解析：选D　混合溶液中逐滴加入HCl溶液，发生的反应依次为①AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓、②CO＋H＋===HCO、③HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，则a曲线表示AlO减少，b曲线表示CO减少，c曲线表示HCO增加，d曲线表示HCO减少，此阶段Al(OH)3不参与反应。混合溶液中加入HCl溶液，首先发生反应：AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，A正确；b曲线表示阶段发生反应：CO＋H＋===HCO，b曲线表示CO减少，c曲线表示HCO增加，所以b和c曲线表示的离子反应是相同的，B正确；加入盐酸50 mL时NaAlO2全部转化为Al(OH)3，在加入150 mL盐酸之前沉淀不溶解，则M点时沉淀的质量与加入盐酸50 mL时沉淀的质量相同，则n[Al(OH)3]＝n(NaAlO2)＝n(HCl)＝0.05 mol，m[Al(OH)3]＝0.05 mol×78 g·mol－1＝3.9 g，C正确；a曲线表示阶段与b曲线表示阶段两段消耗的n(HCl)相等，根据反应①、②可知CO与AlO的物质的量之比为1∶1，D错误。

6．如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加过程中粒子的物质的量的关系曲线，下列判断错误的是(　　)

A．①线表示Al3＋的物质的量的变化

B．x表示AlCl3的物质的量

C．③线表示Al(OH)3的物质的量的变化

D．④线表示AlO的物质的量的变化

解析：选B　假定向含有1 mol AlCl3的溶液中滴加NaOH溶液，首先发生反应：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al3＋完全沉淀，消耗3 mol OH－，生成1 mol Al(OH)3，然后发生反应：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，沉淀完全溶解消耗1 mol OH－，生成1 mol AlO，前后两部分消耗OH－的物质的量之比为3∶1；假定向含有4 mol NaOH的溶液中滴加AlCl3溶液，首先发生反应：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，OH－完全反应消耗1 mol Al3＋，生成1 mol AlO，然后发生反应：Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓，AlO完全反应，消耗 mol Al3＋，生成 mol Al(OH)3，前后两部分消耗Al3＋的物质的量之比为3∶1。由图像可知，①②表示粒子、③④表示粒子物质的量关系均为1∶1，该图表示向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液过程中粒子的物质的量的关系。由上述分析可知，首先发生反应：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，溶液中铝离子物质的量减少，①线表示Al3＋的物质的量的变化，A正确；由上述分析可知，x表示NaOH的物质的量，B错误；由上述分析可知，随着反应进行Al(OH)3的物质的量先增大，后减小，故②③线表示Al(OH)3的物质的量的变化，C正确；由上述分析可知，Al(OH)3溶解时，AlO的物质的量增大，④线表示AlO的物质的量的变化，D正确。

7．已知室温下，Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1 mol·L－1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。如图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系，合理的是(　　)

解析：选C　解答本题时应特别注意，难溶物的Ksp越小，在溶液中越易形成沉淀；Al(OH)3能溶于过量的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溶液时，先生成Fe(OH)3沉淀，而不生成Al(OH)3沉淀，当Fe(NO3)3反应完全后再生成Al(OH)3沉淀，继续加入NaOH溶液，Al(OH)3沉淀又溶解，故只有C图像符合题意。

8．向盛有10 mL 1 mol·L－1 NH4Al(SO4)2 溶液的烧杯中滴加1 mol·L－1 NaOH溶液，沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下：

(1)写出m点反应的离子方程式： ________________________________________。

(2)若在NH4Al(SO4)2溶液中改加20 mL 1.2 mol·L－1 Ba(OH)2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为________ mol。

解析：(1)向NH4Al(SO4)2溶液中加入NaOH溶液，由图像分析，先发生Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，之后是NH＋OH－===NH3·H2O，最后是沉淀的溶解Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，故m点的离子方程式为NH＋OH－===NH3·H2O。

(2)因NH4Al(SO4)2的物质的量为0.01 L×1 mol·L－1＝0.01 mol，Ba(OH)2的物质的量为0.02 L×1.2 mol·L－1＝0.024 mol，产生沉淀的反应有两类，一是SO＋Ba2＋===BaSO4↓，n(SO)＝0.01 mol×2＝0.02 mol，0.02 mol<0.024 mol，故n(BaSO4)＝0.02 mol；二是OH－参与的反应，

Al3＋　＋　3OH－　===　Al(OH)3↓

  0.01 mol  0.03 mol  0.01 mol

OH－余0.024 mol×2－0.03 mol＝0.018 mol，之后发生反应：NH＋OH－===NH3·H2O，n(NH)＝0.01 mol，消耗OH－ 0.01 mol，则剩余OH－为0.018 mol－0.01 mol＝0.008 mol，最后发生沉淀溶解的反应：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，OH－为0.008 mol，溶解Al(OH)3 0.008 mol，剩余Al(OH)3为0.01 mol－0.008 mol＝0.002 mol，溶液中产生沉淀的物质的量为0.02 mol＋0.002 mol＝0.022 mol。

答案：(1)NH＋OH－===NH3·H2O　(2)0.022