Question

17．某溶液中可能含有H⁺、Na⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2-等离子．向该溶液中滴加NaOH溶液，生成沉淀的物质的量变化曲线如右图所示．下列有关判断正确的是（　　）

• A． m点处反应：H⁺+OH^-═H₂O
• B． p点：c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• C． 若取原溶液做焰色反应实验，焰色应为黄色
• D． 原溶液中存在的主要离子：n（H⁺）=n（NH₄⁺）=n（Al³⁺）

Answer 1

分析 由图可知，开始加入1mol NaOH没有沉淀和气体产生，则一定有H⁺；然后加入氢氧化钠有沉淀产生且最后完全消失，则一定没有Fe³⁺，一定含有Al³⁺；中间段沉淀的质量不变，应为NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O的反应，则含有NH₄⁺，由电荷守恒可知一定含有SO₄^2-，据此分析解答．

解答 解：由图可知，开始加入NaOH没有沉淀和气体产生，则一定有H⁺；后来有沉淀产生且最后完全消失，则一定没有Fe³⁺，一定含有Al³⁺；中间段沉淀的质量不变，应为NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O的反应，则含有NH₄⁺，由电荷守恒可知一定含有SO₄^2-，
A．m点后沉淀的量逐渐增加，发生反应为Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，故A错误；
B．p点溶质为一水合氨按和硫酸钠，氢氧根离子来自水的电离和一水合氨按的电离，则c（NH₄⁺）＜c（OH^-），故B错误；
C．根据分析可知，无法确定是否含有Na⁺，则取原溶液做焰色反应实验，焰色不一定为黄色，故C错误；
D．开始加入1mol NaOH时，溶液无沉淀产生，说明溶液中有H⁺，且其物质的量为1mol；产生沉淀和沉淀溶解所需的NaOH的物质的量为3：1，所以溶液中有Al³⁺且其物质的量为1mol；当加入4～5 mol NaOH时，发生的反应为NH₄⁺+OH^-═NH₃•H₂O，所以溶液中NH₄⁺为1mol，则原溶液中n（H⁺）=n（NH₄⁺）=n（Al³⁺），故D正确；
故选D．

点评 本题考查了离子反应、离子的鉴别，题目难度中等，熟悉相关离子的性质、明确图象中各段的含义及发生的反应是解题关键，注意铝离子的性质，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．