Question

某溶液中可能含有H⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2-、HCO₃^—等離子。當(dāng)向該溶液中加入一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時，發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入NaOH溶液的體積變化如圖所示，下列說法正確的是

A．d點(diǎn)溶液中含有的溶質(zhì)只有Na2SO4

B．原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物質(zhì)的量之比為1:1

C．a(chǎn)b段發(fā)生的離子反應(yīng)為：Al3++3OH-= Al(OH)3↓，Mg2++2OH—= Mg(OH)2↓

D．原溶液中含有的陽離子必定有H+、NH4+、Al3+，但不能肯定Mg2+和Fe3+中的哪一種

Answer 1

B

解析試題分析：根據(jù)圖象第一段，沉淀不是馬上出現(xiàn)，可知一定有氫離子，H⁺與HCO₃^—不能共存，所以無HCO₃^—。酸堿中和反應(yīng)是一切反應(yīng)的優(yōu)先反應(yīng)，生成沉淀在后面溶解一部分，一定有鋁離子，根據(jù)第三段，和氫氧化鈉反應(yīng)的離子不產(chǎn)生沉淀，證明是銨根離子，根據(jù)坐標(biāo)得生成沉淀用了6體積的氫氧化鈉，其中氫氧化鋁溶解用了一體積的氫氧化鈉，所以形成氫氧化鋁用了三體積的氫氧化鈉，還有三體積的氫氧化鈉一定是被三價鐵離子消耗，所以一定含有三價鐵離子，一定不含碳酸根離子和鎂離子，即原溶液中含有的陽離子是H⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺；溶液中電荷守恒判斷陰離子只能含有SO₄^2-；根據(jù)坐標(biāo)得生成沉淀用了6體積的氫氧化鈉，其中氫氧化鋁溶解用了1體積的氫氧化鈉，所以形成氫氧化鋁用了3體積的氫氧化鈉，還有3體積的氫氧化鈉一定是被三價鐵離子消耗，原溶液中含有的Fe³⁺和Al³⁺的物質(zhì)的量之比為1：1，中和氫離子用了1體積氫氧化鈉，過程中與銨根離子反應(yīng)有了2體積氫氧化鈉，依據(jù)圖象中 的定量關(guān)系計(jì)算寫出物質(zhì)的量之比，H⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺物質(zhì)的量之比為1：2：1：1，各段反應(yīng)：0---a：H⁺+OH^-=H₂O； a---b：Al³⁺+3OH^-=Al(OH)₃↓;Fe³⁺+3OH^-=Fe(OH)₃↓-b---c：NH₄⁺+OH^-H₂O+NH₃↑；c---d：Al(OH)₃+ OH^-=AlO₂^-+2H₂O.A.d點(diǎn)的溶液為Na₂SO₄和NaAlO₂溶液的混合溶液。錯誤。B．原溶液中含有的Fe³⁺和Al³⁺的物質(zhì)的量之比為1:1。正確。C．a(chǎn)b段發(fā)生的離子反應(yīng)為：Al³⁺+3OH^-= Al(OH)₃↓，F(xiàn)e³⁺+3OH^-=Fe(OH)₃↓。D．原溶液中含有的陽離子必定有H⁺、NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺。錯誤。
考點(diǎn)：考查圖像法在混合溶液中離子的鑒定及含量多少的計(jì)算中的應(yīng)用的知識。