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【題目】某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32﹣、SO42﹣、NO3中的幾種.①若加入鋅粒,產生無色無味無毒的氣體;②若加入NaOH溶液,產生白色沉淀,且產生的沉淀的物質的量與加入NaOH的物質的量之間的關系如圖所示.則下列說法正確的是( 。

A. 溶液中的陽離子只有H+、Mg2+、Al3+

B. 溶液中一定不含CO32﹣,一定含有SO42﹣和NO3

C. 溶液中n(NH4+)=0.25mol

D. 三種離子的物質的量之比n(H+):n(Al3+):n(Mg2+)=2:2:1

【答案】D

【解析】①若加入鋅粒,產生無色無味無毒的氣體,說明氣體是氫氣,因此溶液顯酸性,則CO32-NO3不能大量存在;②加入NaOH溶液,產生白色沉淀,說明不存在Fe3+;根據產生的沉淀量與加入NaOH的物質的量之間的關系圖可知,溶液中一定含有Mg2+、Al3+;又因為當沉淀達到最大值時,繼續(xù)進入氫氧化鈉,沉淀不變,這說明溶液中還存在NH4,由于溶液中還必須存在陰離子,所以一定還有SO42-;由圖象可知,第一階段為氫離子與氫氧化鈉反應,消耗氫氧化鈉為0.1mol,則n(H)=0.1mol;第三階段為銨根離子與氫氧化鈉反應,消耗氫氧化鈉為0.7mol-0.5mol=0.2mol,則n(NH4)=0.2mol;最后階段為氫氧化鈉溶解氫氧化鋁,消耗氫氧化鈉0.8mol-0.7mol=0.1mol,則n[Al(OH)3]=0.1mol,根據鋁元素守恒可知n(Al3+)=0.1mol;第二階段為氫氧化鈉沉淀鎂離子、鋁離子,共消耗氫氧化鈉為0.5mol-0.1mol=0.4mol,則n(Mg2+)=(0.4mol-0.1mol×3)÷2=0.05mol,A.由上述分析可知,溶液中的陽離子只有H、Mg2+、Al3+、NH4,故A錯誤;B、由上述分析可知,溶液中一定不含CO32-、NO3,一定含有SO42-,故B錯誤;C、由上述分析可知,溶液中n(NH4)=0.2mol,故C錯誤;D、由上述分析可知,溶液中n(H):n(Al3+):n(Mg2+)=0.1mol:0.1mol:0.05mol=2:2:1,故D正確;故 D。

練習冊系列答案
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