Question

【題目】某溶液中只可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32﹣、SO42﹣、NO3﹣中的幾種．①若加入鋅粒，產生無色無味的氣體；②若加入NaOH溶液，產生白色沉淀，且產生的沉淀量與加入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+可能含有Fe3+
B.溶液中一定不含CO32﹣和NO3﹣ ， 一定含有SO42﹣
C.溶液中c（NH4+）=0.3 mol/L
D.c（H+）：c（Al3+）：c（Mg2+）=1：1：1

Answer 1

【答案】B
【解析】解：A、據圖象特點可以知道：加入氫氧化鈉，先與氫離子反應，再與鎂、鋁離子反應生成氫氧化物沉淀，再與銨根反應得到一水合氨，再與氫氧化鋁反應生成偏鋁酸鈉，所以溶液中的陽離子一定含NH4+、H+、Mg2+、Al3+ ， 故A錯誤；
B、加鋅產生無色無味氣體說明鋅與氫離子反應生成氫氣，溶液中有大量氫離子，則沒有CO ，因為硝酸根、氫離子與鋅會反應生成刺激性的一氧化氮，故無NO3﹣ ， 但由于溶液一定顯電中性，故溶液中一定含SO42﹣ ， 故B正確；
C、根據圖象特點可以知道：加入氫氧化鈉，先與氫離子反應，再與鎂、鋁離子反應生成氫氧化物沉淀，再與銨根反應得到一水合氨，再與氫氧化鋁反應生成偏鋁酸鈉，根據第二段是氫氧化鈉與銨根反應得到一水合氨的階段，即NH4++OH﹣=NH3H2O，消耗氫氧化鈉的物質的量為0.7mol﹣0.5mol=0.2mol，所以溶液中n（NH4+）=0.2mol，但由于溶液體積不明確，故溶液中的c（NH ）不明確，故C錯誤；
D、根據第一段是氫氧化鈉中和氫離子的階段，所以氫離子的物質的量是0.1mol，根據第四段是氫氧化鋁和氫氧化鈉反應的階段，即Al（OH）3～OH﹣～[Al（OH）4]﹣ ， 則消耗氫氧化鈉的物質的量為：0.8mol﹣0.7mol=0.1mol，根據第二段是將鋁離子和鎂離子反應生成沉淀的階段，根據Al3+～3OH﹣～Al（OH）3 ， Mg2+～2OH﹣～Mg（OH）2 ， 0.1mol氫氧化鋁消耗氫氧化鈉的物質的量是0.3mol，所以鎂離子消耗氫氧化鈉的物質的量是：0.5mol﹣0.1mol﹣0.3mol=0.1mol，所以鎂離子的物質的量是0.05mol，即n（H+）：n（Al3+）：n（Mg2+）=0.1：0.1：0.05=2：2：1，故D錯誤．
故選B．
加鋅產生無色無味氣體說明鋅與氫離子反應生成氫氣，溶液中有大量氫離子，則沒有碳酸根和硝酸根離子，加氫氧化鈉產生白色沉淀說明不含鐵離子，當溶液中含氫離子、銨根離子、鎂離子、鋁離子時，加入氫氧化鈉，先與氫離子反應，再與鎂、鋁離子反應生成氫氧化物沉淀，再與銨根反應得到一水合氨，再與氫氧化鋁反應生成偏鋁酸鈉，對應圖象是先在x軸上，再逐漸增大，再平行x軸，再減小，可以對照圖象求出各離子的量．