Question

15．某溶液中大量存在以下浓度的五种离子：0.4mol/L Cl^-、0.8mol/L SO₄^2-、0.2mol/L Al³⁺0.6mol/L H⁺、M，则M及其物质的量浓度可能为（　　）

• A． Na⁺0.6mol/L
• B． CO₃^2- 0.2 mol/L
• C． Mg²⁺0.4 mol/L
• D． Ba²⁺0.4mol/L

Answer 1

分析 根据溶液中电荷守恒判断M离子的电性，c（Cl^-）+2c（SO₄^2-）=0.4mol/L+2×0.8mol/L=2mol/L，3c（Al³⁺）+c（H⁺）=3×0.2mol/L+0.6mol/L=1.2mol/L，所以M为阳离子，设M阳离子为c（Mⁿ⁺），根据电荷守恒有nc（Mⁿ⁺）=2mol/L-1.2mol/L=0.8mol/L，再结合选项考进行判断．

解答 解：溶液中总负电荷浓度为：c（Cl^-）+2c（SO₄^2-）=0.4mol/L+2×0.8mol/L=2mol/L，总电荷浓度为：3c（Al³⁺）+c（H⁺）=3×0.2mol/L+0.6mol/L=1.2mol/L，
所以M为阳离子，设M阳离子为c（Mⁿ⁺），根据电荷守恒有：nc（Mⁿ⁺）=2mol/L-1.2mol/L=0.8mol/L，
A.1×c（Na⁺）=0.6mol/L，故A错误；
B．由上述分析可知，M为阳离子，不可能是CO₃^2-，故B错误；
C.2×c（Mg²⁺）=2×0.4 mol/L=0.8mol/L，故C正确；
D.2×c（Ba²⁺）=2×0.4mol/L=0.8mol/L，但硫酸根离子与钡离子不能共存，故D错误；
故选C．

点评 本题考查学生利用溶液不显电性进行物质的量浓度计算、结合计算、离子共存判断溶液中离子，题目难度中等，注意掌握电荷守恒在化学计算中的应用方法，D选项为易错点，容易忽略离子的共存．