Question

在200mL含Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、H⁺、Cl^- 等離子的溶液中，逐滴加入5mol?L^-1NaOH溶液，所加NaOH溶液的體積（mL）與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量（mol）關(guān)系如圖所示．下列敘述不正確的是

1. A.
   x-y=0.01mol
2. B.
   原溶液中c（Cl^-）=0.75mol?L^-1
3. C.
   原溶液的pH=1
4. D.
   原溶液中n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）=5：1

Answer 1

B
分析：由給出的離子在滴入NaOH溶液時發(fā)生H⁺+OH^-═H₂O，Mg²⁺、Al³⁺結(jié)合OH^-生成沉淀，NH₄⁺與OH^-反應(yīng)，氫氧化鋁與OH^-反應(yīng)而溶解，并結(jié)合圖象可知，0～4mL時發(fā)生酸堿中和，4mL～30mL發(fā)生Mg²⁺、Al³⁺結(jié)合OH^-生成沉淀的反應(yīng)，30mL～33mL發(fā)生NH₄⁺與OH^-反應(yīng)，33mL～35mL發(fā)生氫氧化鋁的溶解反應(yīng)，然后利用離子反應(yīng)方程式來計算解答．
解答：A、由圖及離子反應(yīng)可知x-y的值即為Al（OH）₃的物質(zhì)的量，
則設(shè)Al（OH）₃的物質(zhì)的量為n，
       Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
         1       1
         n      （35-33）×0.001L×5mol?L^-1
，
解得n=0.01mol，即x-y=0.01mol，故A說法正確；
B、由圖可知，加入33mLNaOH溶液時Cl^-離子以NaCl存在，
設(shè)Cl^-離子的物質(zhì)的量為z，由鈉和氯原子守恒可知
                    NaOH～NaCl～Cl^-，
                     1           1
      33×0.001L×5mol?L^-1         z
，解得z=0.165mol，
則原溶液中Cl^-的物質(zhì)的量濃度為=0.825mol/L，故B說法不正確；
C、由圖0～4mL時發(fā)生H⁺+OH^-═H₂O，
則H⁺的物質(zhì)的量為4mL×0.001L×5mol?L^-1=0.02mol，
H⁺的物質(zhì)的量濃度為=0.1mol/L，則pH=1，故C說法正確；
D、由4mL～30mL發(fā)生Mg²⁺、Al³⁺結(jié)合OH^-生成沉淀的反應(yīng)，
則   Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓
      1     3         1
 0.01mol    0.03mol   0.01mol
  設(shè)鎂離子的物質(zhì)的量為m，
Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓
 1    2              
 m   （30-4）mL×0.001L×5mol?L^-1-0.03mol   
  ，解得m=0.05mol，
則原溶液中n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）=0.05：0.01=5：1，故D說法正確；
故選：B．
點評：本題難度較大，考查溶液中的離子反應(yīng)及對應(yīng)圖象關(guān)系，明確反應(yīng)的先后順序是解答的關(guān)鍵，并注意反應(yīng)與圖象中的對應(yīng)關(guān)系來解答即可．