题目内容
【题目】某溶液中可能含有OH﹣ , CO32﹣ , AlO2﹣ , SiO32﹣ , SO42﹣ , Na+ , Fe3+ , Mg2+ , Al3+等离子,当向溶液中逐滴加入一定物质的量的盐酸时,生成沉淀物质的量与加入盐酸体积的关系如图所示.下列判断正确的是( )
A.原溶液中一定含有Na2SO4
B.反应后形成的溶液溶质为NaCl
C.原溶液中含有CO32﹣与AlO2﹣的物质的量比为1:1
D.原溶液中一定含有的离子是OH﹣ , CO32﹣ , SiO32﹣ , AlO2﹣
【答案】D
【解析】解:由图象可知,开始加入HCl时无沉淀生成,说明加入的HCl与溶液中OH﹣的反应,则溶液中一定不会存在与氢氧根离子发生反应的离子:Fe3+、Mg2+、Al3+;之后开始生成沉淀且反应生成沉淀逐渐增大,说明溶液中存在AlO2﹣、SiO32﹣ , 继续加入盐酸沉淀量不变,消耗盐酸的离子只能是CO32﹣离子,碳酸根离子反应完后继续加入盐酸,沉淀逐渐减小,到不再改变,进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀,氢氧化铝沉淀溶于盐酸,最后剩余沉淀为硅酸;硫酸根离子不能确定存在,但根据溶液的电中性可知,溶液中至少含有K+、Na+离子中的一种离子,
A.根据分析可知,无法判断溶液中是否存在硫酸根离子,故A错误;
B.反应后形成的溶液溶质为NaCl或KCl,故B错误;
C.发生CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,结合图可知和碳酸根离子反应的盐酸为2体积,氢氧化铝溶解消耗的盐酸体积为4体积,原溶液中含有CO32﹣与AlO2﹣的物质的量之比为3:4,故C错误;
D.根据以上分析可知,原溶液中一定存在的阴离子是:OH﹣、SiO32﹣、AlO2﹣、CO32﹣ , 故D正确;
故选D.
由图可知,开始无沉淀生成说明加入的盐酸和溶液中的OH﹣反应,则与氢氧根离子反应的离子不能共存:Fe3+、Mg2+、Al3+;然后反应生成沉淀逐渐增大,说明是AlO2﹣和氢离子反应生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀,继续加入盐酸沉淀量不变,消耗盐酸的离子只能是CO32﹣离子,反应完后继续加入盐酸,沉淀逐渐减小,到不再改变,进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀,氢氧化铝沉淀溶于盐酸,最后剩余沉淀为硅酸;硫酸根离子不能确定存在,但根据溶液的电中性可知,溶液中至少含有K+、Na+离子中的一种,以此来解答.