Question

【题目】某溶液中可能含有Fe2＋、Mg2＋、Cu2＋、NH4＋、Al3＋中的一种或几种。当加入一种淡黄色固体并加热溶液时，有刺激性气体放出和白色沉淀生成，加入淡黄色固体的物质的量（横坐标）与析出沉淀和产生气体的物质的量（纵坐标）的关系，如下图所示。请填写下列空白：

（1）在该溶液中含有的离子是_____________，物质的量浓度之比为_______________。

（2）所加的淡黄色固体是________________（化学式）。

Answer 1

【答案】 Mg2＋、Al3＋、NH4＋ 1：1：3 Na2O2

【解析】淡黄色固体加入溶液中，并加热溶液时，有刺激性气体放出和白色沉淀生成，则淡黄色固体为Na2O2，图象实际为两个图合在一起，较上的是气体，较下的是沉淀，图象中加入8mol过氧化钠后，沉淀减小，且为白色沉淀并没有完全溶解，则溶液中一定没有Fe2+和Cu2+，一定有NH4+、Al3+、Mg2+，加入8mol过氧化钠之后，生成气体减小，故加入8mol过氧化钠时，铵根离子完全反应，（1）由纵坐标可知：n（Mg2+）=n[Mg(OH)2]=2mol，n（Al3+）=4mol-n[Mg(OH)2]=2mol，当n（Na2O2）=8mol时，由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，可知n（O2）=8mol×=4mol，所以n（NH4+）=n（NH3）=10mol-n（O2）=6mol，故n（Mg2+）：n（Al3+）：n（NH4+）=2mol：2mol：6mol=1：1：3；（2）由上述分析可知，淡黄色固体为：Na2O2。