Question

（9分）某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。

阴离子	CO3^2－、SiO3^2－、AlO2^－、Cl^－
阳离子	Al3+、Fe^3+、Mg^2+、NH4+、Na^+

现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀物质的量（n）与加入试剂的体积（V）关系如图所示。

（1）若Y是盐酸，所得到的关系图如甲所示，则oa段转化为沉淀的离子（指来源于X溶液的，下同）是        ，ab段发生反应的离子           ，bc段发生反应的离子方程式                 。

（2）若Y是NaOH溶液，所得到的关系图如乙所示，则X中一定含有的离子是        ，假设X溶液只含这几种离子，则溶液各离子物质的量之比为        ，ab段反应的离子方程式为          。

Answer

（1）SiO32－、AlO2－（2分） CO32－（1分） Al（OH）3+3H＋=Al3+ +3H2O（1分）

（2）Al3+、Mg2+、NH4+、Cl－（2分） 2：1：4：12（2分） NH4++OH－=NH3·H2O（1分）

【解析】

试题分析：（1）无色溶液中不会含有Fe3+，加入盐酸后能形成的沉淀有Al（OH）3、H2SiO3，前者能溶于过量盐酸中而后者不能，由图像知溶液中肯定含有AlO2－、SiO32－。oa段发生反应的离子为AlO2－、SiO32－，ab段为CO32－，bc段则是Al（OH）3溶解。

（2）当向溶液中加入NaOH时，生成的沉淀为Mg（OH）2、Al（OH）3，ab段是NH4+与OH－之间发生反应，因Mg2+、Al3+不能与CO32－、SiO32－、AlO2－共存，故此时溶液中阴离子只有Cl－。结合图像，溶解Al（OH）3、与NH4+作用、生成Al（OH）3消耗的NaOH体积比为1：2：3；由此可求出与Mg2+反应时消耗的NaOH体积与溶解Al（OH）3消耗NaOH 溶液一样多，故溶液中n（Al3+）：n（Mg2+）：n（NH4+）=2：1：4，再利用电荷守恒原理求出n（Cl－），最后就得到各种离子物质的量比。

考点：离子的检验和离子共存的判断，离子方程式的书写