题目内容
在200 mL含Mg2+、Al3+、NH4+、H+、Cl-等离子的溶液中,逐滴加入4mol/L的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.原溶液中n(Mg2+)∶n(Al3+)=10∶1
B.原溶液的c(H+)=0.8 mol/L
C.x与y的差值为0.01 mol
D.原溶液中c(Cl-)=0.66mol/L
D
【解析】
试题分析:由图象可知,开始加入氢氧化钠没有沉淀生成,0~4mL发生反应H++OH-=H2O,4mL时H +反应完毕,4~30mL发生反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,30mL时沉淀量最大,Mg2+、Al3+沉淀完全,30~33mL沉淀量不变,发生NH4+与氢氧化钠的反应NH4++OH-=NH3·H2O,33~35mL发生Al(OH)3与氢氧化钠的反应Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,0~4mL发生H+与氢氧化钠的反应,则H+的物质的量为4mL×10-3L×4mol?L-1=0.016mol,c(H+)==0.08mol/L,故B错误;由图象可知,x与y的差值即为Al(OH)3的物质的量,由Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,NaOH的物质的量为(35-33)mL×10-3L×4mol?L-1=0.008mol,即Al(OH)3的物质的量=0.008mol,故C错误;溶液中的阴离子只有Cl―,则加入33mLNaOH溶液时Cl―全部存在于NaCl中,则Cl―的物质的量为33mL×10-3L×4mol?L-1=0.132mol,原溶液中c(Cl―)==0.66mol/L,故D正确;由C计算可知n[Al(OH)3]=0.008molmol,则原溶液中n(Al3+)=n[Al(OH)3]=0.008mol,由图可知溶解Al(OH)3消耗氢氧化钠溶液5mL,则沉淀Mg2+、Al3+消耗氢氧化钠溶液26mL,则n(NaOH)=(30-4)mL×10-3L×4mol?L-1=0.104mol,根据氢氧根守恒该阶段有3n[Al(OH)3]+2n[Mg(OH)2]=n(NaOH),则n[Mg(OH)2]= (0.104mol-0.008mol×3)=0.04mol,故原溶液中n(Mg2+)=0.04mol,故原溶液中n(Mg2+):n(Al3+)=5:1,故A错误;
考点:查化学反应图象及离子反应计算。