Question

【題目】有一未知的無色溶液，只可能含有以下離子中的若干種：NH4+、K＋、Mg2＋、Cu2＋、Al3+、NO3－、SO42－ ， 現取兩份100mL溶液進行如下實驗： ①第一份加足量BaCl2溶液后，有白色沉淀產生，經洗滌、干燥后，沉淀質量為6.99 g。②第二份逐滴滴加NaOH溶液，測得沉淀與NaOH溶液的體積關系如圖。以下推測不正確的是（ ）

A.原溶液一定不存在Cu2＋
B.不能確定原溶液是否含有K＋
C.實驗所加的NaOH的濃度為2mol·L－1
D.原溶液確定含Mg2＋、Al3＋、NH4＋ ， 且n(Mg2＋) ∶n(Al3＋)∶n( NH4＋)＝1∶1∶1

Answer 1

【答案】D
【解析】A．通過以上分析知，溶液中一定不存在Cu2+ ， A不符合題意；
B．當加入40mLNaOH溶液時，剩余的沉淀是Mg(OH)2 ， n[Mg(OH)2]=0.01mol，根據原子守恒知，n(Mg2+)=0.01mol，c(Mg2+)= =0.1mol/L，生成0.01molMg(OH)2需要n(NaOH)是0.02mol，Al(OH)3和NaOH反應生成NaAlO2需要NaOH溶液的體積是5mL，則鋁離子和NaOH溶液反應生成Al(OH)3沉淀時需要NaOH溶液的體積是15mL，則生成氫氧化鎂需要NaOH溶液的體積是10mL，所以c(NaOH)= =2mol/L，氫氧化鋁和NaOH溶液反應生成NaAlO2時，結合原子守恒知，c(Al3+)= =0.1mol/L，c(NH4+)= =0.2mol/L，溶液中c(SO42-)= =0.3mol/L，根據溶液中電荷守恒知，3c(Al3+)+c(NH4+)+2(Mg2+)＞2c(SO42-)，所以溶液中還存在硝酸根離子，不能確定原溶液是否含有K＋ ， B不符合題意；
C．通過B知，c(NaOH)= =2mol/L，C不符合題意；
D．根據圖象知，35-40mL時Al(OH)3和NaOH反應生成NaAlO2 ， 則0-25mL時NaOH和Mg2+、Al3+反應生成沉淀，生成NaAlO2時需要NaOH5mL，則生成Al(OH)3需要NaOH 15mL，則有10mLNaOH溶液和鎂離子反應，25-35mL時氫氧化鈉溶液和NH+4反應生成氨水，根據使用NaOH溶液體積知，n(Mg2+)：n(Al3+)：n(NH4+)=1：1：2，D符合題意；
故答案為：D根據無色溶液可知，有顏色的離子不能存在，一定不含Cu2+；①第一份加足量BaCl2溶液后，有白色沉淀產生，所以推斷一定有SO42-離子；②第二份逐滴滴加NaOH 溶液，由圖可知，開始加入氫氧化鈉溶液就有沉淀生成，說明不含有H+；沉淀最大時，繼續滴加氫氧化鈉溶液，沉淀部分溶解，推斷一定含有Al3+；圖象中有一段平臺，說明加入OH-時無沉淀生成，有NH4+ ， NH4++OH-=NH3H2O，說明含有銨根離子，最后溶液中有沉淀，說明溶液中含Mg2+；③第一份加足量BaCl2溶液后，有白色沉淀產生，經洗滌、干燥后，沉淀質量為6.99g，則溶液中。據此結合選項進行分析。