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【题目】某溶液中可能含有H+Na+NH4+Mg2+Fe3+Al3+SO42-HCO3-等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示,下列说法正确的是

A.原溶液中含有的Fe3+Al3+的物质的量之比为11

B.ab段发生的离子反应为:Al3++3OH-=Al(OH)3Mg2++2OH-=Mg(OH)2

C.原溶液中含有的阳离子是H+Na+NH4+Mg2+Al3+

D.d点溶液中含有的溶质只有Na2SO4

【答案】A

【解析】

0~a段,加入氢氧化钠溶液后没有生成沉淀,说明溶液中一定存在氢离子或碳酸氢根离子,由于后面有沉淀生成及部分沉淀溶解可知,溶液中一定存在铝离子,所以一定不存在碳酸氢根离子,因此一定存在氢离子;

a~b段生成沉淀消耗了6体积氢氧化钠,溶液中可能存在Mg2+Fe3+Al3+,根据c~d段部分沉淀溶解,可知一定存在Al3+,根据图象氢氧化铝沉淀的物质的量与剩余的沉淀的物质的量相等,由OH-~AlO2-的关系可知溶解氢氧化铝消耗了a体积氢氧化钠,所以生成氢氧化铝沉淀消耗了3体积氢氧化钠,另一种离子生成的沉淀的量与消耗的氢氧化钠与铝离子相同,说明另一种离子为+3价离子,只能为Fe3+,故原溶液中一定不存在Mg2+

b~c段沉淀的物质的量不变,说明氢氧根离子与铵离子发生了反应,即溶液中一定存在NH4+;再根据溶液呈电中性可知,溶液中一定存在SO42-

A、根据图象可知生成沉淀用了6体积的氢氧化钠,其中氢氧化铝溶解消耗了1体积的氢氧化钠,所以生成氢氧化铝需要消耗3体积的NaOH溶液,还有3体积的NaOH溶液一定是被Fe3+消耗,即Fe3+Al3+消耗的氢氧化钠溶液的体积相同,故原溶液中含有的Fe3+Al3+的物质的量之比为11A说法正确;

B、根据以上分析可知,ab段发生的离子反应为铁离子、铝离子与氢氧根离子的反应,反应的离子方程式为:Al3++3OH-=Al(OH)3Fe3++3OH-=Fe(OH)3B说法错误;

C、原溶液中含有的阳离子是H+NH4+Fe3+Al3+,一定不存在Mg2+,可能存在钠Na+C说法错误;

Dd点氢氧化铝与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成偏铝酸钠,所以溶液中含有的溶质为Na2SO4NaAlO2D说法错误;

故选:A

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