Question

【題目】某強(qiáng)酸性無色溶液中可能含下表中的若干種離子。

陽離子	Mg2+、NH、Ba2+、Al3+、Fe2+
陰離子	SiO、MnO、Cl-、NO、SO

實(shí)驗(yàn)I：取少量該溶液進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)II：為了進(jìn)一步確定該溶液的組成，取200mL原溶液，向該溶液中滴加2molL-1的NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與氫氧化鈉溶液體積的關(guān)系如圖所示。

回答下列問題：

（1）不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就可以推斷出，上表中的離子一定不存在的有___種。

（2）通過實(shí)驗(yàn)I可以確定該溶液中一定存在的陰離子是___。

（3）寫出實(shí)驗(yàn)II的圖像中BC段對(duì)應(yīng)的離子方程式：___。

（4）A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的固體質(zhì)量為___ g。

（5）該溶液中陰離子的濃度為___ molL-1。

Answer 1

【答案】4 NO Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-或Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O 0.272 0.08

【解析】

某強(qiáng)酸性無色溶液中Fe2+、、、一定不存在；溶液中加入硝酸銀不會(huì)出現(xiàn)白色沉淀，所以一定不含Cl-；加入硫酸無沉淀產(chǎn)生，一定不含Ba2+，加入過量的氫氧化鈉，加熱，產(chǎn)生沉淀和氣體，則一定存在Mg2+、；為了進(jìn)一步確定該溶液的組成，取200mL原溶液，向該溶液中滴加2molL-1的NaOH溶液，根據(jù)產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與氫氧化鈉溶液體積的關(guān)系，得到溶液中一定含有Al3+；根據(jù)存在的離子以及量的情況，結(jié)合電荷守恒確定其余離子是否存在。

(1)某強(qiáng)酸性無色溶液中Fe2+、、、一定不存在，即不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就可推斷共有4種離子一定不存在；

(2)強(qiáng)酸性無色溶液中Fe2+、、、一定不存在；溶液加入硝酸銀不會(huì)出現(xiàn)白色沉淀，所以一定不含Cl-；加入硫酸無沉淀產(chǎn)生，一定不含Ba2+；加入過量的氫氧化鈉，加熱，產(chǎn)生沉淀和氣體，則一定存在Mg2+、；根據(jù)電荷守恒，通過實(shí)驗(yàn)I可以確定該溶液中一定存在的陰離子是；

(3)實(shí)驗(yàn)Ⅱ的圖像中BC段是氫氧化鋁溶于氫氧化鈉的過程，對(duì)應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+OH-=+2H2O；

(4)BC段對(duì)應(yīng)的離子方程式Al(OH)3+OH-=+2H2O，消耗的氫氧化鈉是2mol/L×0.001L=0.002mol，所以原溶液中含有鋁離子是0.002mol，沉淀鎂離子和鋁離子一共消耗氫氧化鈉2mol/L×0.005L=0.01mol，沉淀Mg2+消耗NaOH物質(zhì)的量為0.01mol-0.002mol×3=0.004mol，鎂離子物質(zhì)的量為0.002mol，A點(diǎn)得到的固體是0.002mol氫氧化鎂和0.002mol氫氧化鋁，質(zhì)量是0.002mol×58g/mol+0.002mol×78g/mol=0.272g，

(5)該溶液中存在的陰離子是，根據(jù)圖像，溶液存在氫離子是0.002mol，存在銨根離子是0.004mol，鋁離子、鎂離子各是0.002mol，根據(jù)電荷守恒，硝酸根離子物質(zhì)的量n（）=0.002mol+0.004mol+0.004mol+0.006mol=0.016mol，濃度是c（）==0.08mol/L。