Question

（8分）某混合溶液中，可能大量含有的离子如下表：

为探究其成分，某同学将Na₂O₂逐渐加入到上述混合溶液中并微热，产生沉淀和气体的物质的量与加入Na₂O₂的物质的量的关系分别如下图所示：

（1）该溶液中一定含有的阳离子是___________，其对应物质的量浓度之比为________，溶液中一定不存在的阴离子是_____________；

（2）请写出沉淀减少的离子方程式___________________。

Answer

（8分）

（1）H+ Al3+ NH4+ Mg2+ ; 2:2:2:3 OH－ CO32― AlO2―

（2）Al(OH)3＋OH－= AlO2―＋2H2O

【解析】

试题分析：（1）加入0～amol过氧化钠时，没有沉淀生成，表明溶液中含有H＋；从a～bmol沉淀量增加，从b～8mol沉淀的物质的量不变，但是气体的量继续增加，表明一定含有NH4+；从8～cmol沉淀的量减少，表明溶液中一定含有Al3＋；但是并没有溶解完，表明原溶液中还含Mg2＋，因此含有的离子为：H＋、Al3＋、NH4+、Mg2＋；溶解2mol的氢氧化铝需用氢氧化钠2mol，表明铝离子为2mol，那么镁离子为3mol，8mol的过氧化钠能生成16mol的氢氧化钠， b－a＝12mol；16－2×3－3×2＝4mol，也就是说，氢离子跟铵根离子总的物质的量为4mol。8mol的过氧化钠还生成4mol的氧气，因此氨气为2mol，那么铵根离子为：2mol，所以氢离子为2mol。所以该溶液中一定含有的阳离子是H+ Al3+ NH4+ Mg2+，其对应物质的量之比为n(H＋):n(Al3＋):n(NH4+): n(Mg2＋)= 2:2:2:3，在同种溶液中，浓度之比等于物质的量之比，所以浓度之比为2：2：2：3，溶液中一定不存在的阴离子是OH－ CO32― AlO2―；

（2）沉淀减少的离子方程式为Al(OH)3+OH－= AlO2-+2H2O

考点：考查离子共存的判断。