题目内容
15.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、无剌激气味气体生成.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+、Clˉ,不含Na+、NH4+ | |
| B. | 一定含有Na+、Mg2+、Clˉ,不含NH4+,可能含有Al3+ | |
| C. | c(Clˉ)为 4.00mol•L-1,c(Al3+)为1.00 mol•L-1 | |
| D. | c(Mg2+)为 1.00mol•L-1,c(Na+)为 0.50 mol•L-1 |
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0.02mol,消耗的n(OH-)=0.04mol,加入的氢氧化钠为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+),进而确定离子的浓度大小即可.
解答 解:①25.0mL 4.00mol•L-1NaOH溶液,含有0.1mol氢氧化钠;沉淀1.16g为氢氧化镁,物质的量是0.02mol,生成沉淀消耗0.04mol氢氧化钠;滤液中的n(OH-)=0.2mol•L-1×0.1L=0.02mol,故还有0.04mol氢氧化钠和0.01molAl3+反应生成了偏铝酸钠,故一定含有Mg2+、Al3+;无刺激气味气体生成,一定没有NH4+;
②白色沉淀11.48是氯化银,物质的量是:$\frac{11.48}{143.5g/mol}$=0.08mol,则一定含有氯离子,根据电荷守恒,正电荷有:(0.02mol×2+0.01mol×3)=0.07mol;负电荷有:0.08mol,故一定含有钠离子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+)=$\frac{0.01mol}{0.02L}$=0.5 mol•L-1,c(Cl-)=$\frac{0.08mol}{0.02L}$=4mol/L,故C错误;
D、c(Mg2+)=$\frac{0.02mol}{0.02L}$=1.00 mol•L-1,c(Na+)=$\frac{0.01mol}{0.02L}$=0.50 mol•L-1,故D正确;
故选D.
点评 本题考查离子反应的简单计算、常见离子的检验方法,题目难度中等,注意掌握常见离子的性质及检验方法,根据电荷守恒判断钠离子的存在为本题易错点.
| A. | Cl-→Cl2 | B. | H2→H+ | C. | CuO→Cu | D. | Zn→Zn2+ |
| A. | 0.05mol | B. | 0.1mol | C. | 0.25mol | D. | 0.5mol |
| A. | 1mol该有机物在加热和催化剂作用下,最多能和4 molH2反应 | |
| B. | 该有机物能使溴水褪色也能使酸性KMnO4溶液褪色 | |
| C. | 该有机物属于烃 | |
| D. | 该有机物在一定条件下,能发生消去反应或取代反应 |
| A. | 标准状况下,22.4LH2O含有的分子数为1NA | |
| B. | 5.6g铁与足量氯气反应,转移的电子数目为0.3NA | |
| C. | 常温常压下,NA个CO2和CO分子占有的体积约为22.4L | |
| D. | 物质的量浓度为0.5mol/L的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为1NA |
| A. | 含4gNaOH的溶液1L | B. | 含0.1gNaOH的溶液1L | ||
| C. | 含0.2molH2SO4的溶液0.5L | D. | 含19.6g H2SO4的溶液1L |
| A. | 碳酸氢钠溶液中滴入氢氧化钙溶液:HCO3-+OH-═CO32-+H2O | |
| B. | 向NH4HCO3溶液中加过量NaOH溶液并加热:NH4++OH-═NH3↑+H2O | |
| C. | 将过量二氧化硫气体入冷氨水中:SO2+NH3•H2O═HSO3-+NH4+ | |
| D. | 硅酸钠溶液与醋酸溶液混合:SiO32-+2H+═H2SiO3↓ |
| A. | 向氨水中加水可使溶液中n(H+)和n(OH-)均增大 | |
| B. | 若Na2A、Na2B溶液的pH分别为8和9,则酸性一定是H2A>H2B | |
| C. | 已知室温时,0.1mol•1-1某一元酸HA的电离平衡常数为1×10-7,则该酸的电离度约为0.1% | |
| D. | 新制氯水中:c(H+)>c(Cl-)>c(CLO-)>c(OH-) |