题目内容
某无色溶液中含有NH4+、K+、Al3+、SO42-四种离子，进行如下实验：（1）取10mL该溶液于试管中并滴加Ba（NO3）2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀；
（2）取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，当沉淀增加到一定量后开始产生气体（必要时可加热），最后沉淀完全溶解．并且随NaOH溶液的加入，沉淀和气体的变化关系如图所示．下列说法不符合事实的是（ ）
| A、根据图所示数据计算实验中使用的NaOH溶液的物质的量浓度为1mol/L |
| B、根据信息分析该溶液中焰色反应呈现紫色的离子的物质的量浓度为1mol/L |
| C、另取一定量该溶液滴加一定量的Ba（OH）2溶液，能使Al3+和SO42-同时完全沉淀 |
| D、NH4+、K+、Al3+、SO42-四种离子的物质的量之比为：2：1：1：3 |
考点：镁、铝的重要化合物,有关混合物反应的计算
专题：图示题
分析：①第一份加滴加Ba（NO3）2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀，推断一定有SO42-．且n（SO42-）=0.03mol；
②通过图象知，第二份逐滴滴加NaOH 溶液，测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图，通过图象知，在加入过量的过氧化钠的过程中，一开始就有沉淀生成，后沉淀全部溶解，推断一定含有Al3+；图象中有一段平台，说明加入OH-时无沉淀生成，有NH4+，NH4++OH-=NH3?H2O，根据图象可以看出生成气体0.02mol故n（NH4+）=0.02mol，最后通过电荷守恒判断是否含有K+，以此解答．
②通过图象知，第二份逐滴滴加NaOH 溶液，测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图，通过图象知，在加入过量的过氧化钠的过程中，一开始就有沉淀生成，后沉淀全部溶解，推断一定含有Al3+；图象中有一段平台，说明加入OH-时无沉淀生成，有NH4+，NH4++OH-=NH3?H2O，根据图象可以看出生成气体0.02mol故n（NH4+）=0.02mol，最后通过电荷守恒判断是否含有K+，以此解答．
解答：
解：①第一份加滴加Ba（NO3）2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀，推断一定有SO42-．且n（SO42-）=0.03mol；
②通过图象知，第二份逐滴滴加NaOH 溶液，测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图，通过图象知，在加入过量的过氧化钠的过程中，一开始就有沉淀生成，后沉淀全部溶解，推断一定含有Al3+，根据图象可以看出生成沉淀0.01mol，故n（Al3+）=0.01mol；图象中有一段平台，说明加入OH-时无沉淀生成，有NH4+，NH4++OH-=NH3?H2O，根据图象可以看出生成气体0.02mol故n（NH4+）=0.02mol，最后通过电荷守恒2n（SO42-）=3n（Al3+）+n（NH4+）+n（K+），解n（K+）=0.01mol，所以原溶液也一定含K+
A．根据图象可以看出，滴入30mlNaOH时刚好生成0.01mol的氢氧化铝沉淀，所以NaOH溶液的物质的量浓度=
=1mol/L，故A正确；
B．根据以上分析n（K+）=0.01mol，故物质的量浓度为
=1mol/L，故B正确；
C．根据以上分析原溶液含n（Al3+）=0.01mol，n（SO42-）=0.03mol，所以滴加一定量的Ba（OH）2溶液，不能使Al3+和SO42-同时完全沉淀，故C错误；
D．根据以上分析原溶液含n（Al3+）=0.01mol，n（SO42-）=0.03mol，n（NH4+）=0.02mol，n（K+）=0.01mol，所以四种离子的浓度之比为2：1：1：3，故D正确；
故选C．
②通过图象知，第二份逐滴滴加NaOH 溶液，测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图，通过图象知，在加入过量的过氧化钠的过程中，一开始就有沉淀生成，后沉淀全部溶解，推断一定含有Al3+，根据图象可以看出生成沉淀0.01mol，故n（Al3+）=0.01mol；图象中有一段平台，说明加入OH-时无沉淀生成，有NH4+，NH4++OH-=NH3?H2O，根据图象可以看出生成气体0.02mol故n（NH4+）=0.02mol，最后通过电荷守恒2n（SO42-）=3n（Al3+）+n（NH4+）+n（K+），解n（K+）=0.01mol，所以原溶液也一定含K+
A．根据图象可以看出，滴入30mlNaOH时刚好生成0.01mol的氢氧化铝沉淀，所以NaOH溶液的物质的量浓度=
| 0.03mol |
| 0.03L |
B．根据以上分析n（K+）=0.01mol，故物质的量浓度为
| 0.01mol |
| 0.01L |
C．根据以上分析原溶液含n（Al3+）=0.01mol，n（SO42-）=0.03mol，所以滴加一定量的Ba（OH）2溶液，不能使Al3+和SO42-同时完全沉淀，故C错误；
D．根据以上分析原溶液含n（Al3+）=0.01mol，n（SO42-）=0.03mol，n（NH4+）=0.02mol，n（K+）=0.01mol，所以四种离子的浓度之比为2：1：1：3，故D正确；
故选C．
点评：本题考查离子反应的计算，为高频考点，涉及图象分析、离子共存及物质的量计算等，侧重分析能力及计算能力的综合考查，把握图中曲线对于的反应为解答的关键，题目难度较大，选项B中利用电荷守恒为解答的易错点，题目难度较大．
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