Question

某溶液中可能含有下列5種離子中的幾種：Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Cl^-．為確認該溶液組成進行如下實驗：①取20.0mL該溶液，加入25.0mL4.00mol?L^-1NaOH溶液加熱，有白色沉淀產生，無刺激氣味氣體生成．過濾、洗滌、干燥，得沉淀1.16g．再將濾液稀釋至200mL，測得濾液中c（OH^-）=0.1mol?L^-1；②另取20.0mL該溶液，加入足量的AgNO₃溶液，生成白色沉淀14.35g．關于原溶液組成結論正確的是（　　）

A．一定含有Mg2+、Al3+、Cl-，不含有Na+、NH4+

B．一定含有Na+、Mg2+、Cl-，不含有NH4+、可能含有Al3+

C．c（Mg2+）為1.00mol?L-1，c（Na+）為1.50mol?L-1

D．c（Cl-）為5.00mol?L-1，c（Al3+）為1.00mol?L-1

Answer 1

①25.0mL4.00mol?L^-1NaOH溶液，含有0.1mol氫氧化鈉；沉淀1.16g為氫氧化鎂，物質的量是0.02mol，生成沉淀消耗0.04mol氫氧化鈉；濾液中的n（OH^-）=.1mol?L^-1×0.2L=0.02mol，故還有0.04mol氫氧化鈉和Al³⁺反應生成了偏鋁酸鈉，故一定含有Mg²⁺、Al³⁺；無刺激氣味氣體生成，一定沒有NH₄⁺；
②白色沉淀14.35g是氯化銀，物質的量是0.1mol，根據電荷守恒，正電荷有：（0.02mol×2+0.01mol×3）=0.06mol；負電荷有：0.1mol，故一定含有鈉離子0.04mol；
A、因為一定含有Na⁺，故A錯誤；
B、因為一定含有Al³⁺，故B錯誤；
C、由于c（Mg²⁺）=

0.02mol

0.02L

=1.00mol?L^-1，c（Na⁺）=

0.03mol

0.02L

=1.50mol?L^-1；故正確；
D、由于c（Cl^-）=

0.1mol

0.02L

=5.00mol?L^-1；c（Al³⁺）=

0.01mol

0.02L

=0.5mol?L^-1，故D錯誤；
故選C．