Question

4．已知氢氧化铝能溶解在过量的氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠（NaAlO₂）溶液，有关化学方程式为：Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O．现有160.0g某无色溶液，可能含有稀硫酸、硫酸镁、硝酸钾、硫酸亚铁、氯化铝、碳酸钾中的一种或数种．取100.0g该溶液于烧杯中，往其中逐滴加入20.0%的NaOH溶液，产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示．下列有关的判断正确的个数是（　　）
①原溶液中一定有氯化铝、硫酸镁，可能有硝酸钾和硫酸．
②原溶液中一定没有硫酸、碳酸钾和硫酸亚铁
③加入NaOH溶液180g时产生的沉淀中有两种成分
④加入NaOH溶液200g时得到的溶液中的阴离子如果有三种，说明原无色溶液中有硝酸钾．

• A． 1
• B． 2
• C． 3
• D． 4

Answer 1

分析 （1）该溶液为无色，说明一定不含硫酸亚铁；观察图象，当加入160g氢氧化钠溶液时沉淀质量达到最大，后来逐渐减小，根据题意：氢氧化铝和氢氧化钠可发生反应，说明该溶液中一定含有氯化铝；先生成氢氧化铝，后来氢氧化铝与氢氧化钠发生反应使沉淀减少，沉淀并未全部反应完，说明还含有其他沉淀；而沉淀从原点开始，说明溶液中一定不含稀硫酸，因为稀硫酸可与生成的氢氧化铝发生反应；剩余物质中，硫酸镁可与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，碳酸钾、硝酸钾不与氢氧化钠反应，故一定含有硫酸镁，碳酸钾和 硫酸镁会结合生成微溶性的碳酸镁，故二者不能共存，所以溶液中一定不含碳酸钾，可能含有硝酸钾；
（2）由图象可知，当加入160g氢氧化钠溶液时沉淀质量达到最大，说明溶液中物质全部参加反应，后来沉淀减少，说明氢氧化钠溶液与氢氧化铝反应，据此计算生成氢氧化铝的质量，加入NaOH溶液180g时沉淀氢氧化铝没全部溶解，沉淀中有两种成分及氢氧化铝和氢氧化镁；加入NaOH溶液200g时沉淀氢氧化铝全部溶解，得到的溶液中的阴离子有氯离子，硫酸根离子，氢氧化钠溶液与氢氧化铝反应生成的偏铝酸根离子三种，阴离子如果有三种，说明原无色溶液中没有硝酸钾．

解答 解：（1）该溶液为无色，说明一定不含硫酸亚铁；观察图象，当加入160g氢氧化钠溶液时沉淀质量达到最大，后来逐渐减小，根据题意：氢氧化铝和氢氧化钠可发生反应，说明该溶液中一定含有氯化铝；先生成氢氧化铝，后来氢氧化铝与氢氧化钠发生反应使沉淀减少，沉淀并未全部反应完，说明还含有其他沉淀；而沉淀从原点开始，说明溶液中一定不含稀硫酸，因为稀硫酸可与生成的氢氧化铝发生反应；剩余物质中，硫酸镁可与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，碳酸钾、硝酸钾不与氢氧化钠反应，故一定含有硫酸镁，碳酸钾和 硫酸镁会结合生成微溶性的碳酸镁，故二者不能共存，所以溶液中一定不含碳酸钠钾，可能含有硝酸钾；故②正确，①错误；
（2）由图象可知，当加入160g氢氧化钠溶液时沉淀质量达到最大，说明溶液中物质全部参加反应，后来沉淀减少，说明氢氧化钠溶液与氢氧化铝反应，据此计算生成氢氧化铝的质量，加入NaOH溶液180g时沉淀氢氧化铝没全部溶解，沉淀中有两种成分及氢氧化铝和氢氧化镁；加入NaOH溶液200g时沉淀氢氧化铝全部溶解，得到的溶液中的阴离子有氯离子，硫酸根离子，氢氧化钠溶液与氢氧化铝反应生成的偏铝酸根离子三种，阴离子如果有三种，说明原无色溶液中没有硝酸钾．故③正确，④错误；
答案：B．

点评 在解此类题时，首先要分析题中图象各个转折点表示的含义，然后根据题中所给的数据和反应方程式列出关系式进行分析解答，了解物质的性质才能正确分析和推断溶液中所含的物质，本题能很好的考查学生依据所学知识分析解决问题的能力