Question

在200mL含Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、H⁺、Cl^- 等离子的溶液中，逐滴加入5mol?L^-1NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积（mL）与产生沉淀的物质的量（mol）关系如图所示．下列叙述不正确的是

1. A.
   x-y=0.01mol
2. B.
   原溶液中c（Cl^-）=0.75mol?L^-1
3. C.
   原溶液的pH=1
4. D.
   原溶液中n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）=5：1

Answer 1

B
分析：由给出的离子在滴入NaOH溶液时发生H⁺+OH^-═H₂O，Mg²⁺、Al³⁺结合OH^-生成沉淀，NH₄⁺与OH^-反应，氢氧化铝与OH^-反应而溶解，并结合图象可知，0～4mL时发生酸碱中和，4mL～30mL发生Mg²⁺、Al³⁺结合OH^-生成沉淀的反应，30mL～33mL发生NH₄⁺与OH^-反应，33mL～35mL发生氢氧化铝的溶解反应，然后利用离子反应方程式来计算解答．
解答：A、由图及离子反应可知x-y的值即为Al（OH）₃的物质的量，
则设Al（OH）₃的物质的量为n，
       Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
         1       1
         n      （35-33）×0.001L×5mol?L^-1
，
解得n=0.01mol，即x-y=0.01mol，故A说法正确；
B、由图可知，加入33mLNaOH溶液时Cl^-离子以NaCl存在，
设Cl^-离子的物质的量为z，由钠和氯原子守恒可知
                    NaOH～NaCl～Cl^-，
                     1           1
      33×0.001L×5mol?L^-1         z
，解得z=0.165mol，
则原溶液中Cl^-的物质的量浓度为=0.825mol/L，故B说法不正确；
C、由图0～4mL时发生H⁺+OH^-═H₂O，
则H⁺的物质的量为4mL×0.001L×5mol?L^-1=0.02mol，
H⁺的物质的量浓度为=0.1mol/L，则pH=1，故C说法正确；
D、由4mL～30mL发生Mg²⁺、Al³⁺结合OH^-生成沉淀的反应，
则   Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓
      1     3         1
 0.01mol    0.03mol   0.01mol
  设镁离子的物质的量为m，
Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓
 1    2              
 m   （30-4）mL×0.001L×5mol?L^-1-0.03mol   
  ，解得m=0.05mol，
则原溶液中n（Mg²⁺）：n（Al³⁺）=0.05：0.01=5：1，故D说法正确；
故选：B．
点评：本题难度较大，考查溶液中的离子反应及对应图象关系，明确反应的先后顺序是解答的关键，并注意反应与图象中的对应关系来解答即可．