Question

有一未知的无色溶液，只可能含有以下离子中的若干种(忽略由水电离产生的H⁺、OH^－)：H⁺、NH₄⁺、K⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Al³⁺、NO₃^－、CO₃^2－，现取样逐滴滴加NaOH溶液，测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图。以下推测错误的是

A.原溶液一定不存在H⁺、Cu²⁺、CO₃^2－

B.不能确定原溶液是否含有K^＋、NO₃^－

C.原溶液中n(Mg²⁺):n(Al³⁺):n(NH₄⁺)＝1∶1∶2

D.实验所加的NaOH溶液浓度为2mol/L

Answer

B

【解析】

无色溶液，不含铜离子，逐滴滴加NaOH 溶液，由图可知，开始加入氢氧化钠溶液就有沉淀生成，说明不含有H+；沉淀最大时，继续滴加氢氧化钠溶液，沉淀部分溶解，推断一定含有Al3+；图象中有一段平台，说明加入OH-时无沉淀生成，有NH4+，NH4++OH-=NH3•H2O，说明含有铵根离子，最后溶液中有沉淀，说明溶液中含Mg2+，镁离子和碳酸根离子不共存，所以溶液中一定不含碳酸根离子，由此分析解答。

A．原溶液一定不存在H+、Cu2+、CO32−，故A正确；

B．不含碳酸根离子，根据溶液呈电中性，所以一定含硝酸根离子，故B错误；

C．根据图象知，35−40mL时Al(OH)3和NaOH反应生成NaAlO2，则0−25mL时NaOH和Mg2+、Al3+反应生成沉淀，生成NaAlO2时需要NaOH5mL，则生成Al(OH)3需要NaOH15mL，则有10mLNaOH溶液和镁离子反应，25−35mL时氢氧化钠溶液和NH4+反应生成氨水，根据使用NaOH溶液体积知，n(Mg2+):n(Al3+):n(NH4+)=1:1:2，故C正确；

D．当加入40mLNaOH溶液时，剩余的沉淀是Mg(OH)2，n(Mg(OH)2)=0.01mol，根据原子守恒知，n(Mg2+)=0.01mol，c(Mg2+)=0.01mol/0.1L=0.1mol/L，生成0.01molMg(OH)2需要n(NaOH)是0.02mol，Al(OH)3和NaOH反应生成NaAlO2，需要NaOH溶液的体积是5mL，则铝离子和NaOH溶液反应生成Al(OH)3沉淀时需要NaOH溶液的体积是15mL，则生成氢氧化镁需要NaOH溶液的体积是10mL，所以c(NaOH)==2mol/L，故D正确；

答案选B。