Question

某溶液中可能含有H⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-等离子．当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A、原溶液中含有的阳离子只有H⁺、Fe³⁺、Al³⁺
• B、原溶液中一定含有SO₄^2-和Na⁺
• C、原溶液中含有的Fe³⁺和Al³⁺的物质的量之比为l：l
• D、反应最后形成的溶液中溶质只有Na₂SO₄

Answer 1

考点：离子方程式的有关计算

专题：

分析：根据图象曲线变化可知，加入氢氧化钠溶液时没有立刻生成沉淀，说明溶液中含有H⁺；之后氢氧化钠溶液与金属离子反应生成沉淀，之后沉淀不变，最后沉淀部分溶解，则溶液中一定含有Fe³⁺、Al³⁺和NH₄⁺，最终得到沉淀为氢氧化铁，沉淀溶解部分为氢氧化铝，沉淀不变的部分为铵根离子与氢氧根离子反应生成一水合氨；根据离子共存可知，溶液中一定不存在CO₃^2-，结合溶液电中性可知，溶液中一定存在SO₄^2-，据此进行解答．

解答： 解：根据图象曲线变化可知，加入氢氧化钠溶液时没有立刻生成沉淀，说明溶液中含有H⁺；之后氢氧化钠溶液与金属离子反应生成沉淀，之后沉淀不变，最后沉淀部分溶解，则溶液中一定含有Fe³⁺、Al³⁺和NH₄⁺，最终得到沉淀为氢氧化铁，沉淀溶解部分为氢氧化铝，沉淀不变的部分为铵根离子与氢氧根离子反应生成一水合氨；根据离子共存可知，溶液中一定不存在CO₃^2-，结合溶液电中性可知，溶液中一定存在SO₄^2-，
A．根据分析可知，原溶液中含有的阳离子为：H⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺，故A错误；
B．原溶液中一定含有硫酸根离子，不一定含有钠离子，故B错误；
C．根据图象曲线变化可知，剩余氢氧化铁沉淀的物质的量与溶解的氢氧化铝的物质的量相等，说明原溶液中含有的Fe³⁺和Al³⁺的物质的量之比为1：1，故C正确；
D．根据溶液中的离子的存在情况可知道，最后溶液中含有的溶质除了Na₂SO₄，还有偏铝酸钠，故D错误；
故选C．

点评：本题考查了离子反应的计算、离子共存的判断，题目难度中等，试题考查范围广，明确氢氧化铝是两性氢氧化物溶于强碱是解题关键．