Question

【题目】某溶液中可能含有、、、、、、、、、等离子。当向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸时，发现生成沉淀的物质的量随盐酸的体积变化如图所示。下列说法正确的是

A.原溶液中可能含有、可能不含有

B.原溶液中一定含有的阴离子只有：、、

C.原溶液中含与的物质的量之比为

D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

由图象分析可知，开始无沉淀生成说明加入的盐酸和溶液中的碱反应，说明溶液中一定含OH-离子，则与氢氧根离子不能共存的离子为Fe3+、Mg2+、Al3+；随后反应生成沉淀逐渐增大，说明是AlO2-、SiO32-和氢离子反应生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀，由于AlO2-与HCO3-发生反应生成氢氧化铝沉淀，则溶液中一定不存在HCO3-；继续加入盐酸沉淀量不变，消耗盐酸的离子只能是CO32-离子，反应完后继续加入盐酸，沉淀逐渐减小，到不再改变，进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀，氢氧化铝沉淀溶于盐酸，最后剩余沉淀为硅酸；硫酸根离子不能确定存在，但根据溶液的电中性可知，溶液中一定含有Na+离子；

A、溶液中硫酸根离子不能确定，剩余原溶液不一定含有Na2SO4，故A错误；
B、依据判断原溶液中一定含有的阴离子是：OH-、SiO32-、AlO2-、CO32-，故B错误；
C、依据图象可知和碳酸根离子反应的盐酸为2体积，CO32-+2H+=CO2↑+H2O 氢氧化铝溶解消耗的盐酸体积为4体积，Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，原溶液中含有CO32-与AlO2-的物质的量之比为3：4，故C正确；
D、溶液含有的阴离子是：OH-、SiO32-、AlO2-、CO32-，向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸溶液时，先是和氢氧根之间中和反应，不会出现沉淀，然后是SiO32-、AlO2-和氢离子之间的沉淀反应，据图示知道，氢氧化铝完全溶解消耗盐酸是4，所以氢氧化铝是，所以产生这些氢氧化铝沉淀就需要消耗氢离子是，再加上产生硅酸沉淀消耗的氢离子，所以a-d＞，故D错误。
故选：C。