Question

【题目】溶液中只可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的几种。①若加入锌粒,产生无色无味的气体；②若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH的物貭的量之向的关系如图所示。则下列説法正确的是( )

A. 溶液中的阳离子一定含有H+、Mg2+、Al3+，可能含有Fe3+

B. 溶液中一定不含CO32-和NO3-，一定含有SO42-

C. 溶液中C(NH4+)=0.2mol/L

D. c(H+):c(Al3+):c(Mg2+)=l:1:1

Answer 1

【答案】B

【解析】

本题考查离子共存，反应图像识别以及离子反应有关计算等，有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，注意把握图像中各个阶段发生的反应。

加入氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，说明不存在铁离子，根据产生的沉淀量与加入氢氧化钠的物质的量之间的关系图可知，溶液中一定有镁离子和铝离子，又因为当沉淀达到最大值时，继续加入氢氧化钠，沉淀不变，这说明溶液还存在铵根离子，由于溶液中还必须存在阴离子，所以一定还有硫酸根离子。由图像可知，第一阶段为氢离子和氢氧化钠反应，消耗氢氧化钠为0.1mol，则氢离子物质的量为0.1mol，第三阶段为铵根离子与氢氧化钠反应，消耗氢氧化钠为0.7-0.5=0.2mol，则铵根离子物质的量为0.2mol，最后阶段为氢氧化钠溶解氢氧化铝，消耗氢氧化钠0.8-0.7=0.1mol，则氢氧化铝的物质的量为0.1mol，，根据铝元素守恒可知铝离子的物质的量为0.1mol，第二阶段为氢氧化钠沉淀镁离子、铝离子，共消耗氢氧化钠为0.5-0.1=0.4mol，则镁离子物质的量为（0.4-0.1×3）÷2=0.05mol。A. 由上述分析，溶液中的阳离子一定只有氢离子、镁离子、铝离子、铵根离子，故错误；B. 由上述分析，溶液中有镁离子和铝离子和氢离子，所以一定不含碳酸根离子，因为和锌反应生成氢气，所以不含硝酸根离子，根据电荷守恒，溶液中一定含有硫酸根离子，故正确；C. 根据以上分析，铵根离子的物质的量为0.2mol，因为没有溶液的体积，不能计算其物质的量浓度，故错误；D.根据计算， c(H+):c(Al3+):c(Mg2+)=0.1:0.1:0.05=2:2:1，故错误。故选B。