Question

（6分）某溶液中可能含有H⁺、Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2-離子，當向該溶液中加入某濃度的NaOH溶液時，發現生成沉淀的物質的量隨NaOH溶液的體積變化如圖所示，

由此可知，該溶液中肯定含有的陽離子是_______________________，且各離子的物質的量之比為_____          ；肯定不含的陽離子是_____________       。

Answer 1

（6分）H⁺、Al³⁺、NH₄⁺      2∶1∶3      Mg²⁺、Fe³⁺

從圖象可知，開始時無沉淀產生，說明含有H⁺，H⁺+OH^-=H₂O，該氫離子消耗NaOH溶液的體積為2體積，圖象中有一段平臺，說明加入OH^-時無沉淀生成，有NH₄⁺，NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O，銨根消耗氫氧化鈉為3體積，最后溶液中無沉淀，說明溶液中不含Mg²⁺和Fe³⁺，含有Al³⁺，根據Al³⁺+3 OH^-=Al（OH）₃↓，鋁離子消耗NaOH溶液的體積為3體積，當消耗4體積的氫氧化鈉時沉淀消失，所以可得到H⁺、Al³⁺、NH₄⁺的物質的量之比為2：1：3．
故答案為：H⁺、Al³⁺、NH₄⁺；2：1：3；Mg²⁺、Fe³⁺．
點評：本題考查離子的判斷和計算，題目難度中等，要求學生熟記物質的性質并靈活應用．