Question

在200mL含Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、H⁺、Cl^-等離子的溶液中，逐滴加入5mol?L^-1的氫氧化鈉溶液，所加氫氧化鈉溶液的體積（mL）與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量（mol）關(guān)系如下圖所示．下列敘述正確的是（　�。�

A．x與y的差值為0.02mol

B．原溶液中c（Cl^-）=0.75mol?L^-1

C．原溶液的pH=1

D．原溶液中n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）=5：2

Answer 1

分析：由圖象和溶液中的離子可知，逐滴加入5mol?L^-1的氫氧化鈉溶液時，0～4mL發(fā)生H⁺與氫氧化鈉的反應(yīng)，4～30mL發(fā)生Mg²⁺、Al³⁺與氫氧化鈉的反應(yīng)生成沉淀，30～33mL發(fā)生NH₄⁺與氫氧化鈉的反應(yīng)，33～35mL發(fā)生Al（OH）₃與氫氧化鈉的反應(yīng)，然后進(jìn)行計算即可解答．

解答：解：A、由圖象可知，x與y的差值即為Al（OH）₃的物質(zhì)的量，由Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，NaOH的物質(zhì)的量為（35-33）mL×10^-3L×5mol?L^-1=0.01mol，即Al（OH）₃的物質(zhì)的量也為0.01mol，故A錯誤；
B、溶液中的陰離子只有Cl^-，則加入33mLNaOH溶液時Cl^-全部存在于NaCl中，則Cl^-的物質(zhì)的量為33mL×10^-3L×5mol?L^-1=0.165mol，原溶液中c（Cl^-）=

0.165mol

0.2L

=0.825mol/L，故B錯誤；
C、0～4mL發(fā)生H⁺與氫氧化鈉的反應(yīng)，則H⁺的物質(zhì)的量為4mL×10^-3L×5mol?L^-1=0.02mol，c（H⁺）=

0.02mol

0.2L

=0.1mol/L，原溶液的pH=1，故C正確；
D、由Al³⁺～Al（OH）₃，則n（Al³⁺）=0.01mol，4～30mL發(fā)生Mg²⁺、Al³⁺與氫氧化鈉的反應(yīng)生成沉淀，共消耗NaOH的物質(zhì)的量為（30-4）mL×10^-3L×5mol?L^-1=0.13mol，Al³⁺消耗的NaOH的物質(zhì)的量為0.01mol×3=0.03mol，則與Mg²⁺反應(yīng)的NaOH的物質(zhì)的量為0.13mol-0.03mol=0.1mol，由Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，n（Mg²⁺）=0.05mol，原溶液中n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）=5：1，故D錯誤；
故選C．

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生利用圖象及離子反應(yīng)來計算，明確圖象中每一段曲線對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，然后利用離子反應(yīng)計算即可解答，B項是解答的難點(diǎn)．