Question

某溶液中可能含有H⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-等離子．當向該溶液中加入一定物質的量濃度的NaOH溶液時，發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質的量隨NaOH溶液的體積變化的圖象如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

• A、原溶液中含有的陽離子只有H⁺、Fe³⁺、Al³⁺
• B、原溶液中一定不含有SO₄^2-
• C、原溶液中含有的Fe³⁺和Al³⁺的物質的量之比為l：l
• D、反應最后形成的溶液中溶質只有Na₂SO₄

Answer 1

考點：常見離子的檢驗方法

專題：圖示題

分析：A．根據(jù)生成沉淀的物質的量隨NaOH溶液的體積變化的圖象來確定存在的離子；
B．根據(jù)電荷守恒結合A選項的內(nèi)容來確定存在的離子；
C．根據(jù)消耗氫氧化鈉的量和生成沉淀的量來確定離子的物質的量的多少；
D．根據(jù)溶液中離子之間的反應來確定含有的溶質．

解答： 解：A．根據(jù)圖象第一段，沉淀不是馬上出現(xiàn)，可知一定有氫離子，酸堿中和反應是一切反應的優(yōu)先反應，生成沉淀在后面溶解一部分，一定有鋁離子，根據(jù)第三段，和氫氧化鈉反應的離子不產(chǎn)生沉淀，證明是銨根離子，根據(jù)坐標得生成沉淀用了6體積的氫氧化鈉，其中氫氧化鋁溶解用了一體積的氫氧化鈉，所以形成氫氧化鋁用了三體積的氫氧化鈉，還有三體積的氫氧化鈉一定是被三價鐵離子消耗，所以一定含有三價鐵離子，所以一定含有三價鐵離子，一定不含碳酸根離子，即原溶液中含有的陽離子是H⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺，故A錯誤；
B．根據(jù)A的推斷，解題圖象第二段和最后剩余沉淀的量，可以知道氫氧化鋁的沉淀量和另一沉淀的量是相等的，即一定是三價鐵離子，一定不含有鎂離子，所以含有的陽離子是H⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺，一定不含碳酸根離子，溶液中需要正、負離子，故一定有陰離子SO₄^2-，故B錯誤；
C．根據(jù)坐標得生成沉淀用了6體積的氫氧化鈉，其中氫氧化鋁溶解用了1體積的氫氧化鈉，所以形成氫氧化鋁用了3體積的氫氧化鈉，還有3體積的氫氧化鈉一定是被三價鐵離子消耗，原溶液中含有的Fe³⁺和Al³⁺的物質的量之比為1：1，故C正確；
D．根據(jù)溶液中的離子的存在情況可知道，最后溶液中含有的溶質除了Na₂SO₄，還有偏鋁酸鈉，故D錯誤；
故選C．

點評：本題是一道有關離子檢驗的綜合知識題目，考查角度很廣，難度較大．氫氧化鋁是兩性氫氧化物溶于強堿是解題關鍵．