Question

在200 mL含Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、H⁺、Cl^-等离子的溶液中，逐滴加入4mol/L的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示。下列叙述正确的是（  ）

A．原溶液中n(Mg2+)∶n(Al3+)=10∶1

B．原溶液的c(H+)=0.8 mol/L

C．x与y的差值为0.01 mol

D．原溶液中c(Cl-)=0.66mol/L

Answer 1

D

解析试题分析：由图象可知，开始加入氢氧化钠没有沉淀生成，0～4mL发生反应H^＋+OH^－=H₂O，4mL时H ^＋反应完毕，4～30mL发生反应Mg^2＋+2OH^－=Mg(OH)₂↓、Al^3＋+3OH^－=Al(OH)₃↓，30mL时沉淀量最大，Mg^2＋、Al^3＋沉淀完全，30～33mL沉淀量不变，发生NH₄^＋与氢氧化钠的反应NH₄^＋+OH^－=NH₃·H₂O，33～35mL发生Al(OH)₃与氢氧化钠的反应Al(OH)₃+OH^－=AlO₂^－+2H₂O，0～4mL发生H⁺与氢氧化钠的反应，则H⁺的物质的量为4mL×10^-3L×4mol?L^-1=0.016mol，c（H⁺）==0.08mol/L，故B错误；由图象可知，x与y的差值即为Al(OH)₃的物质的量，由Al(OH)₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，NaOH的物质的量为（35-33）mL×10^-3L×4mol?L^-1=0.008mol，即Al(OH)₃的物质的量=0.008mol，故C错误；溶液中的阴离子只有Cl^―，则加入33mLNaOH溶液时Cl^―全部存在于NaCl中，则Cl^―的物质的量为33mL×10^-3L×4mol?L^-1=0.132mol，原溶液中c（Cl^―）==0.66mol/L，故D正确；由C计算可知n[Al(OH)₃]=0.008molmol，则原溶液中n（Al³⁺）=n[Al(OH)₃]=0.008mol，由图可知溶解Al(OH)₃消耗氢氧化钠溶液5mL，则沉淀Mg²⁺、Al³⁺消耗氢氧化钠溶液26mL，则n(NaOH)=(30-4)mL×10^-3L×4mol?L^-1=0.104mol，根据氢氧根守恒该阶段有3n[Al(OH)₃]+2n[Mg(OH)₂]=n(NaOH），则n[Mg(OH)₂]=（0.104mol-0.008mol×3）=0.04mol，故原溶液中n（Mg²⁺）=0.04mol，故原溶液中n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）=5：1，故A错误；
考点：查化学反应图象及离子反应计算。