Question

【題目】在200 mL含Mg2＋、Al3＋、NH4＋、H＋、Cl－等離子的溶液中，逐滴加入5molL－1的氫氧化鈉溶液，所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產生沉淀的物質的量(mol)關系如圖所示。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

【答案】C

【解析】

在200mL含Mg2+、Al3+、NH4+、H+、Cl-等離子的溶液中，逐滴加入5molL-1的NaOH溶液，加入4mLNaOH溶液時沒有沉淀生成，說明H+先和NaOH反應，則溶液中含有H+，c(H+)==0.1mol/L，繼續滴加NaOH溶液，沉淀的量逐漸增大，30mLNaOH溶液后，繼續滴加NaOH溶液，沉淀的物質的量不變，則溶液中含有NH4+，則c(NH4+)==0.075mol/L，繼續滴加NaOH，沉淀溶解，35mLNaOH后，沉淀不溶解，說明溶液中含有Mg2+、Al3+，根據Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O知，生成氫氧化鋁沉淀和生成偏鋁酸根離子需要氫氧化鈉體積之比為3：1，則生成氫氧化鋁沉淀需要NaOH體積=(35-33)mL×3=6mL，則生成氫氧化鎂需要NaOH體積=(30mL-4mL)-6mL=20mL，則c(Mg2+)= =0.25mol/L，c(Al3+)==0.05mol/L，溶液中存在電荷守恒，根據電荷守恒得3c(Al3+)+2c(Mg2+)+c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)=[3×0.05+2×0.25+0.075+0.1]mol/L=0.825mol/L，據此分析解答。

A. x為Al(OH)3、Mg(OH)2的物質的量，y為Mg(OH)2的物質的量，二者的差為Al(OH)3的物質的量=0.05mol/L×0.2L=0.01mol，A項錯誤；

B. 原溶液中c(Cl)=0.825mol/L，B項錯誤；

C. 通過分析知，c(H+)=0.1mol/L，原溶液的pH=1，C項正確；

D. 通過以上分析知，c(Mg2+)=0.25mol/L，c(Al3+)=0.05mol/L，同一溶液中體積相等，其物質的量之比等于物質的量濃度之比=0.25mol/L:0.05mol/L=5:1，D項錯誤；

答案選C。