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某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、HCO3-等离子.当向该溶液中加入一定物质的量浓度的

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解决时间 2021-01-17 03:48
某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、HCO3-等离子.当向该溶液中加入一定物质的量浓度的
最佳答案
加入0-a段,加入NaOH溶液后没有生成沉淀,说明溶液中一定存在H+或HCO3-,由于后面有沉淀生成及部分沉淀溶解可知,溶液中一定存在铝离子,由于HCO3-和Al3+会发生双水解而不能共存,所以一定不存在HCO3-,因此一定存在H+
a-b段生成沉淀消耗了6体积氢氧化钠,溶液中可能存在Mg2+、Fe3+、Al3+
根据c-d段部分沉淀溶解,可知一定存在Al3+,根据图象氢氧化铝沉淀的物质的量与剩余的沉淀的物质的量相等,由OH-~AlO2-可知消耗溶解氢氧化铝消耗了a体积氢氧化钠,所以生成氢氧化铝沉淀消耗了3a体积氢氧化钠,另一种离子生成的沉淀的量也消耗3a体积氢氧化钠,说明另一种离子为+3价离子,只能为Fe3+,故原溶液中一定不存在Mg2+
再由b-c段沉淀的物质的量不变,说明氢氧根离子与NH4+发生了反应,即溶液中一定存在NH4+
根据溶液呈电中性可知,溶液中一定存在SO42-
A、d点氢氧化铝与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成NaAlO2,所以溶液中含有的溶质为Na2SO4、NaAlO2,故A错误;
B、根据图象可知生成沉淀用了6a体积的氢氧化钠,其中氢氧化铝溶解消耗了a体积的氢氧化钠,所以生成氢氧化铝需要消耗3a体积的NaOH溶液,还有3a体积的NaOH溶液一定是被Fe3+消耗,即铁离子与铝离子消耗的氢氧化钠溶液的体积相同,故原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1:1,故B正确;
C、根据以上分析可知,ab段发生的离子反应为铁离子、铝离子与氢氧根离子的反应,反应的离子方程式为:Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,故C错误;
D、原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Fe3+、Al3+,一定不存在镁离子,故C错误;
故选B.
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