Question

19．某溶液中可能含有OH^-，CO₃^2-，AlO₂^-，SiO₃^2-，SO₄^2-，K⁺，Na⁺，Fe³⁺，Mg²⁺，Al³⁺等離子，當向溶液中逐滴加入鹽酸時，生成沉淀物質的量與加入鹽酸體積的關系如圖所示（已知：：AlO₂^-+HCO₃^-+H₂O=Al（OH）₃↓+CO₃^2-）），下列結論不正確的是（　　）

• A． 溶液中一定不存在的離子：Fe³⁺，Mg²⁺，Al³⁺
• B． AB段可得到能使澄清的石灰水變渾濁的氣體
• C． c（CO₃^2-）：c（AlO₂^-）=2：3
• D． BC段發(fā)生反應的離子方程式為Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O

Answer 1

分析 從圖中可以看出最初加入鹽酸未產生沉淀，則一定有OH^-，結合離子共存知識可排除Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺，且產生沉淀只有部分溶解，則一定有SiO₃^2-、AlO₂^-；
AB段消耗了鹽酸，但沉淀未溶解，則溶液中一定有CO₃^2-，AB段應為CO₃^2-與鹽酸的反應，反應的離子方程式為：H⁺+CO₃^2-=HCO₃^-，H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O；
根據AlO₂^-+HCO₃^-+H₂O═Al（OH）₃↓+CO₃^2-反應中可知：AlO₂^-結合H⁺的能力強于CO₃^2-，AB段之前反應是偏鋁酸根離子與氫離子的反應；
結合陰陽離子所帶電荷必須守恒，K⁺、Na⁺中至少存在一種，以此解答該題．

解答 解：A．從圖中可以看出最初加入鹽酸未產生沉淀，所以一定有OH^-，則可以排除Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺，故A正確；
B．AB段應為CO₃^2-與鹽酸的反應，反應的離子方程式為：H⁺+CO₃^2-=HCO₃^-，H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O，生成氣體可使澄清石灰水變渾濁，故B正確；
C．依據圖象可知和碳酸根離子反應的鹽酸為2體積，CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O 氫氧化鋁溶解消耗的鹽酸體積為4體積，Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O；原溶液中含有CO₃^2-與AlO₂^-的物質的量之比為3：4，故C錯誤；
D．BC段為氫氧化鋁的溶解，發(fā)生反應的離子方程式為Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O，故D正確．
故選C．

點評 本題考查了離子共存的判斷、離子推斷，題目難度中等，明確圖象曲線變化的含義為解答關鍵，注意掌握常見離子的性質及離子共存的條件為，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及靈活應用能力．