Question

6．某無色溶液中陰離子為Cl^-，陽離子可能含有下列離子中的一種或幾種：H⁺、K⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Fe³⁺，向該溶液中逐滴加入NaOH溶液，產生沉淀的物質的量（n）與加入NaOH　溶液的體積（V）的關系如圖所示．
（1）所給陽離子中肯定不存在的有：Fe³⁺（填離子符號）．
（2）BC段對應的離子方程式為NH₄⁺+OH^-?NH₃•H₂O．
（3）$\frac{{V}_{2}-{V}_{1}}{{V}_{4}-{V}_{3}}$=3：1．

Answer 1

分析 開始加入V₁無沉淀生成說明發生的反應是：H⁺+OH^-═H₂O，再加入氫氧化鈉溶液至V₂，圖象分析可知生成沉淀增多至最大，反應為Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，消耗氫氧化鈉V₂-V₁，繼續加入氫氧化鈉V₃，沉淀量不變，說明氫氧化鈉和溶液中的銨根離子反應，NH₄⁺+OH^-?NH₃•H₂O，繼續加入氫氧化鈉溶液，沉淀開始溶解，到加入V₄氫氧化鈉溶液，沉淀全部溶解，發生的反應為Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+H₂O，消耗氫氧化鈉V₄-V₃，據此分析．

解答 解：開始加入V₁無沉淀生成說明發生的反應是：H⁺+OH^-═H₂O，再加入氫氧化鈉溶液至V₂，圖象分析可知生成沉淀增多至最大，反應為Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，消耗氫氧化鈉V₂-V₁，繼續加入氫氧化鈉V₃，沉淀量不變，說明氫氧化鈉和溶液中的銨根離子反應，NH₄⁺+OH^-?NH₃•H₂O，繼續加入氫氧化鈉溶液，沉淀開始溶解，到加入V₄氫氧化鈉溶液，沉淀全部溶解，發生的反應為Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+H₂O，消耗氫氧化鈉V₄-V₃，
（1）根據以上分析，所給陽離子中肯定不存在的是Fe³⁺，肯定存在的為H⁺、Al³⁺、NH₄⁺，可能有的是K⁺，故答案為：Fe³⁺；
（2）根據以上分析，BC段為氫氧化鈉和溶液中的銨根離子反應，對應的離子方程式為NH₄⁺+OH^-?NH₃•H₂O，故答案為：NH₄⁺+OH^-?NH₃•H₂O；
（3）根據以上分析可知，生成沉淀增多至最大，反應為Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，消耗氫氧化鈉V₂-V₁，沉淀全部溶解，發生的反應為Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+H₂O，消耗氫氧化鈉V₄-V₃，所以$\frac{{V}_{2}-{V}_{1}}{{V}_{4}-{V}_{3}}$=3：1，故答案為：3：1．

點評 本題綜合考查離子反應，為高考常見題型，側重于學生的分析能力考查，注意反應的先后順序為解答的關鍵，題目難度中等．