Question

向含1molNH4Al(SO4)2的稀溶液中逐滴加入含2molBa(OH)2的稀溶液

求离子方程式，最好再详细解答一下

Answer 1

离子方程式就按离子的量来看：
NH4Al(SO4)2= NH4+ + Al3+ + 2SO42-
所以 n(NH4+)=1 mol n(Al3+)=1mol n(SO42-)=2mol
注意，由于Al3+比NH4+水解产生的酸性要强，所以优先反应，只有Al3+反应完全部生成沉淀，NH4+才反应
第一步滴加时：开始滴入时，因Ba(OH)2少量，应用它作为标准来计算其它离子，设为a mol 则含有a mol Ba2+和2a mol OH-
Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 ↓ Ba2+ + SO42- =BaSO4↓
2a/3 2a a a
所以n(Al3+)：n(Ba2+)：n(SO4 2-)= 2a/3 ：a：a=2：3：3
所以方程式写为 2 Al3+ + 6OH- + 3Ba2+ + 3SO42- = 2Al(OH)3 ↓ + 3 BaSO4↓
通过计算看出，当1mol Al3+反应完时，需要3mol OH-， 即1.5mol Ba(OH)2 ，它只含有1.5mol Ba2+ ，不能将SO42-完全沉淀，所以Al3+先消耗完。至Al3+消耗完，离子方程式就有变化了。
第二步Al3+消耗完后： Ba(OH)2仍少量，还用它作为标准来计算其它离子 设有b molBa(OH)2 则含有b mol Ba2+和2b mol OH- 此时溶液中剩下：n(SO42-) =2mol -1.5mol=0.5mol
NH4+ + OH- = NH3·H2O Ba2+ + SO42- =BaSO4↓
2b 2b b b
所以n(NH4+ )：n(Ba2+)：n(SO4 2-)= 2b ：b：b=2：1：1
离子方程式写为： 2 NH4+ + 2OH- + Ba2+ + SO42- = NH3·H2O + BaSO4 ↓
显然当0.5mol SO42-反应完时，消耗的NH4+ 恰为1mol，至此离子都已反应完全。

总反应为：Al3+ + NH4+ + 4OH- + 2Ba2+ + 2SO42- = Al(OH)3 ↓ + 2BaSO4↓

追问

总方程式是不是写错了，NH4+是变为NH3·H2O吗？

追答

呵呵~~，后面粗心了，少写了个NH3·H2O，正确的应为
Al3+ + NH4+ + 4OH- + 2Ba2+ + 2SO42- = Al(OH)3 ↓ + 2BaSO4↓ + NH3·H2O