Question

某溶液中可能含有H⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、CO₃^2－、SO₄^2－、NO₃^－中的几种。①若加入锌粒，产生无色无味的气体；②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是（    ）

A．溶液中一定不含CO₃^2﹣，可能含有SO₄^2－和NO₃^－

B．溶液中n(NH₄⁺)=0.2 mol

C．溶液中的阳离子只有H⁺、Mg²⁺、Al³⁺

D．n(H⁺)︰n(Al³⁺)︰n(Mg²⁺)=1︰1︰1

Answer

D

【解析】

试题分析：A、加锌产生无色无味气体说明锌与氢离子反应生成氢气，溶液中有大量氢离子，则没有碳酸根和硝酸根离子，因为硝酸根、氢离子与锌会反应生成刺激性的一氧化氮，A错误；B、根据图象特点可以知道：加入氢氧化钠，先与氢离子反应，再与镁、铝离子反应生成氢氧化物沉淀，再与铵根反应得到一水合氨，再与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠，根据第二段是氢氧化钠与铵根反应得到一水合氨的阶段，即NH4++OH-=NH3•H2O，消耗氢氧化钠的物质的量为0.7mol-0.5mol=0.2mol，所以溶液中n（NH4+）=0.2mol，B正确；C、据图象特点可以知道：加入氢氧化钠，先与氢离子反应，再与镁、铝离子反应生成氢氧化物沉淀，再与铵根反应得到一水合氨，再与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠，所以溶液中的阳离子一定含NH4+、H+、Mg2+、Al3+，C错误；D、根据第一段是氢氧化钠中和氢离子的阶段，所以氢离子的物质的量是0.1mol，根据第四段是氢氧化铝和氢氧化钠反应的阶段，即Al（OH）3～OH-～[Al（OH）4]-，则消耗氢氧化钠的物质的量为：0.8mol-0.7mol=0.1mol，根据第二段是将铝离子和镁离子反应生成沉淀的阶段，根据Al3+～3OH-～Al（OH）3，Mg2+～2OH-～Mg（OH）2，0.1mol氢氧化铝消耗氢氧化钠的物质的量是0.3mol，所以镁离子消耗氢氧化钠的物质的量是：0.5mol-0.1mol-0.3mol=0.1mol，所以镁离子的物质的量是0.05mol，即n(H+)︰n(Al3+)︰n(Mg2+)=0.1：0.1：0.05=2：2：1，D错误，答案选B。

【考点定位点评】本题是一道关于离子反应和离子检验知识的题目

【名师点晴】该题难度较大，侧重于考查学生分析和解决问题的能力，明确常见离子的性质和根据图像曲线判断出反应的化学方程式为解答的关键。关于图像的答题需要注意以下几点：①看面：弄清纵、横坐标的含义。②看线：弄清线的变化趋势，每条线都代表着一定的化学反应过程。③看点：弄清曲线上拐点的含义，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。曲线的拐点代表着一个反应过程的结束和开始。