某溶液中可能含有下列5种离子中的某几种:Na+.NH4+.Mg2+.Al3+.Clˉ．为确认该溶液组成进行如下实验:①取20.0mL该溶液.加入25.0mL 4.00mol?L-1NaOH溶液.有白色沉淀生成.但无剌激气味气体产生．过滤.洗涤.干燥.得沉淀1.16g．再将滤液稀释至100mL.测得滤液中c(OHˉ)为0.20mol?L-1,②另取20.0mL该溶� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某溶液中可能含有下列5种离子中的某几种：Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Cl^ˉ．为确认该溶液组成进行如下实验：①取20.0mL该溶液，加入25.0mL 4.00mol?L^-1NaOH溶液，有白色沉淀生成，但无剌激气味气体产生．过滤、洗涤、干燥，得沉淀1.16g．再将滤液稀释至100mL，测得滤液中c（OH^ˉ）为0.20mol?L^-1；
②另取20.0mL该溶液，加入足量的AgNO₃溶液，生成白色沉淀11.48g．由此可得出关于原溶液组成的正确结论是（　　）

A、一定含有Mg²⁺、Al³⁺、Cl^ˉ，不含Na⁺、NH₄⁺

B、一定含有Na⁺、Mg²⁺、Cl^ˉ，不含NH₄⁺，可能含有Al³⁺

C、c （Cl^ˉ）为 4.00 mol?L^-1，c （Al³⁺）为1.00 mol?L^-1

D、c （Mg²⁺）为 1.00 mol?L^-1，c（Na⁺ ）为 0.50 mol?L^-1

考点：离子方程式的有关计算

专题：

分析：①加入NaOH溶液加热，有白色沉淀产生，无刺激气味气体生成，说明原溶液中可能含有Mg²⁺、Al³⁺，一定没有NH₄⁺；滤液中c（OH^-）=0.2mol?L^-1，证明碱过量，一定含有Mg²⁺；
②另取20.0mL该溶液，加入足量的AgNO₃溶液，生成白色沉淀11.48g，溶液中一定含有Cl^-；
氢氧化镁1.16g，物质的量是

1.16g

58g/mol

=0.02mol，消耗的n（OH^-）=0.04mol，加入的氢氧化钠为0.025L×4mol/L=0.1molmol，滤液中的n（OH^-）=0.2mol?L^-1×0.1L=0.02mol，故Al³⁺消耗了0.04mol氢氧化钠生成偏铝酸钠，n（Al³⁺）=0.01mol，生成白色沉淀11.48g是氯化银，物质的量是0.08mol，氢氧化镁有0.02mol，n（Al³⁺）=0.01mol，根据电荷守恒，n（Na⁺）=n（Cl^-）-2n（Mg²⁺）-3n（Al³⁺），以此来解答．

解答： 解：①加入NaOH溶液加热，有白色沉淀产生，无刺激气味气体生成，说明原溶液中可能含有Mg²⁺、Al³⁺，一定没有NH₄⁺；滤液中c（OH^-）=0.2mol?L^-1，证明碱过量，一定含有Mg²⁺；
②另取20.0mL该溶液，加入足量的AgNO₃溶液，生成白色沉淀11.48g，溶液中一定含有Cl^-；
氢氧化镁1.16g，物质的量是

1.16g

58g/mol

11.48g

143.5g/mol

=0.08mol，氢氧化镁有0.02mol，n（Al³⁺）=0.01mol，根据电荷守恒，n（Na⁺）=n（Cl^-）-2n（Mg²⁺）-3n（Al³⁺）=0.01mol，
A．根据以上分析可知，溶液中一定存在：Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Cl^-，由于一定含有Na⁺，故A错误；
B．溶液中一定存在：Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Cl^-，即一定含有Al³⁺，故B错误；
C．c（Al³⁺）=

0.01mol

0.02L

=0.5 mol?L^-1，c（Cl^-）=

0.08mol

0.02L

=4mol/L，故C错误；
D．c（Mg²⁺）=

0.02mol

0.02L

=1.00 mol?L^-1，c（Na⁺）=

0.01mol

0.02L

=0.50 mol?L^-1，故D正确；
故选D．