Question

某溶液中可能含有下列5种离子中的某几种：Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、Clˉ．为确认该溶液组成进行如下实验：

某溶液中可能含有下列5种离子中的某几种：Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、Clˉ．为确认该溶液组成进行如下实验：①取20.0mL该溶液，加入25.0mL 4.00mol?L-1NaOH溶液，有白色沉淀、无剌激气味气体生成．过滤、洗涤、干燥，得沉淀1.16g．再将滤液稀释至100mL，测得滤液中c（OHˉ）为0.20mol?L-1；②另取20.0mL该溶液，加入足量的AgNO3溶液，生成白色沉淀11.48g．由此可得出关于原溶液组成的正确结论是（　　）A．一定含有Mg2+、Al3+、Clˉ，不含Na+、NH4+B．一定含有Na+、Mg2+、Clˉ，不含NH4+，可能含有Al3+C．c （Clˉ） 为 4.00 mol?L-1，c （Al3+） 为1.00 mol?L-1D．c （Mg2+） 为 1.00 mol?L-1，c（Na+） 为 1.50 mol?L-1

Answer 1

①25.0mL 4.00mol?L^-1NaOH溶液，含有0.1mol氢氧化钠；沉淀1.16g为氢氧化镁，物质的量是0.02mol，生成沉淀消耗0.04mol氢氧化钠；滤液中的n（OH^-）=0.2mol?L^-1×0.1L=0.02mol，故还有0.04mol氢氧化钠和0.01molAl³⁺反应生成了偏铝酸钠，故一定含有Mg²⁺、Al³⁺；无刺激气味气体生成，一定没有NH₄⁺；
②白色沉淀11.48是氯化银，物质的量是0.08mol，一定含有氯离子，根据电荷守恒，正电荷有：（0.02mol×2+0.01mol×3）=0.05mol；负电荷有：0.08mol，故一定含有钠离子0.03mol；
A、因为一定含有Na⁺，故A错误；
B、因为一定含有Al³⁺，故B错误；
C、c（Al³⁺）=

0.01mol

0.02L

=0.5 mol?L^-1，c（Cl^-）=

0.08mol

0.02L

=4mol/L，故C错误；
D、c（Mg²⁺）=

0.02mol

0.02L

=1.00 mol?L^-1，c（Na⁺）=

0.03mol

0.02L

=1.50 mol?L^-1；故D正确；
故选D．