Question

實驗室需配制一種僅含五種離子（水電離出的離子可忽略）的混合溶液，且在混合溶液中五種離子的物質的量濃度均為1mol/L，下面四個選項中能達到此目的是（　　）

A．Ca2+、K+、OH-、Cl-、NO3-

B．Fe2+、H+、Br-、NO3-、Cl-

C．Na+、K+、SO42-、NO3-、Cl-

D．Al3+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-

Answer 1

A．根據溶液呈電中性，陽離子H⁺、Ca²⁺所帶的正電荷總數等于陰離子OH^-、Cl^-、NO₃^-所帶的負電荷總數，因體積一定所以C（H⁺）+2C（Ca²⁺）=C（Cl^-）+C（NO₃^-）+C（OH^-），在混合溶液中五種離子的物質的量濃度均為1mol/L，則電荷守恒，但Ca²⁺與OH^-能形成氫氧化鈣微溶物不能共存，故A錯誤；
B．Fe²⁺、H⁺、與NO₃^-發生氧化還原反應，3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，所以該組離子不能大量共存，故B錯誤；
C．根據溶液呈電中性，陽離子Na⁺、K⁺所帶的正電荷總數等于陰離子SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-所帶的負電荷總數，因體積一定所以需C（Na⁺）+C（K⁺）=C（Cl^-）+C（NO₃^-）+2C（SO₄^2-），在混合溶液中五種離子的物質的量濃度均為1mol/L，C（Na⁺）+C（K⁺）=2mol/L，C（Cl^-）+C（NO₃^-）+2C（SO₄^2-）=4mol/L，陽離子Na⁺、K⁺所帶的正電荷總數不等于陰離子SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-所帶的負電荷總數，故C錯誤；
D．Al³⁺、Na⁺、Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-，該組離子之間不反應，則能大量共存，根據溶液呈電中性，陽離子Al³⁺、Na⁺所帶的正電荷總數須等于陰離子Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-所帶的負電荷總數，在混合溶液中五種離子的物質的量濃度均為1mol/L，3C（Al³⁺）+C（Na⁺）=4mol/L，C（Cl^-）+C（NO₃^-）+2C（SO₄^2-）=4mol/L，陽離子Al³⁺、Na⁺所帶的正電荷總數等于陰離子Cl^-、SO₄^2-、NO₃^-所帶的負電荷總數，故D正確；
故選D．