Question

某混合溶液中，一定含有Cl^－、Br^－、I^－，可能含有的离子如下表所示。

可能大量含有的阳离子	H^+、Ag^+、Mg^2+、Al^3+、NH4^+、Fe^3+
可能大量含有的阴离子	CO3^2－、AlO2^－、NO3^－

为探究其成分，进行了以下实验：

探究一：取10mL该混合溶液，向其中逐滴加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如下图所示。

探究二：取1L该混合溶液，向该溶液中通入一定量的Cl₂，溶液中Cl^－、Br^－、I^－的物质的量与通入Cl₂的体积(标准状况)的关系如下表所示。

Cl2的体积(标准状况)	5.6L	11.2L	22.4L
n(Cl^－)	2.5mol	3.0mol	4.0mol
n(Br^－)	3.0mol	2.8mol	1.8mol
n(I^－)	X mol	0	0

下列说法中错误的是

A．X=0.3

B．溶液中n(Cl^－)： n(Br^－)：n(I^－)=10：15：4

C．加入的氢氧化钠溶液的浓度为1.45mol·L^－1

D．溶液中大量存在的离子共有六种

Answer

C

【解析】

试题分析：加入氢氧化钠溶液开始没有沉淀，说明溶液中含有氢离子，可能没有碳酸根离子和偏铝酸根离子，一定有硝酸根离子，后加入氢氧化钠产生沉淀，中间有一段沉淀量不变，说明溶液中含有铵根离子，后沉淀溶解说明有铝离子。根据数据分析，溶解氢氧化铝的氢氧化钠和生成氢氧化铝的氢氧化钠的比例为3:1，所以溶液没有镁离子、银离子、铁离子等。氢离子和铝离子和铵根离子的比例为2:1:3。从探究二分析，每生成3.0-2.5=0.5摩尔氯离子，溴离子减少了3.0-2.8=0.2摩尔，说明溶液中还有0.3摩尔碘离子。A正确。通入5.6升氯气，溶液中的氯离子增加了5.6/22.4×2=0.5摩尔，则原溶液有氯离子为2.5-0.5=2摩尔，则原来的碘离子有0.5+0.3=0.8。原溶液中氯离子为2.0摩尔，溴离子为3.0摩尔，碘离子为0.8摩尔，三者比例为10:15:4，B正确。根据电荷守恒分析，假设1升溶液中铝离子物质的量为xmol，有2x+3x+3x=2.0+3.0+0.8，则x=5.8/8mol，则10毫升溶液中铝离子物质的量为5.8/800mol，氢氧化铝溶解需要10毫升氢氧化钠，则氢氧化钠的浓度为8.5/800/0.01=5.8/8=0.725mol/L，C错误。溶液中有六种离子，D正确。

考点：溶液中的离子检验