Question

某溶液中可能含有Fe^2＋、Mg^2＋、Cu^2＋、NH₄⁺、Al^3＋，当加入一种淡黄色固体并加热溶液时，有刺激性气味气体放出和白色沉淀生成。加入淡黄色固体的物质的量(横坐标)与析出沉淀和产生气体的物质的量(纵坐标)的关系如图所示，则：

（1）淡黄色固体是__________(填化学式)。

（2）溶液中含有的离子是__________________________，它们的物质的量浓度之比为___________________________________________________________________________。

Answer

（1)Na2O2 （1分）

（2）NH4+、Al3＋、Mg2＋ （共3分，见其1得1分，见错不得分）

c(Mg2＋)∶c(Al3＋)∶c(NH4+)＝1∶1∶3 （2分）

【解析】

试题分析： （1）淡黄色固体加入溶液中，并加热溶液时，有刺激性气体放出和白色沉淀生成，则淡黄色固体为Na2O2。

（2）图像中上、下折线分别表示气体、沉淀与Na2O2加入量的关系，图像中加入8 mol过氧化钠后，沉淀减少，且没有完全溶解，则溶液中没有Fe2＋和Cu2＋，有NH4+、Al3＋、Mg2＋。加入8 mol Na2O2之后，生成气体减少，故加入8 mol Na2O2时，NH4+完全反应，由纵坐标可知：

n(Mg2＋)＝2 mol，n(Al3＋)＝4 mol－2 mol＝2 mol。当n(Na2O2)＝8 mol时，由2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，可知n(O2)＝8 mol×＝4 mol，所以n(NH4+)＝n(NH3)＝10 mol－n(O2)＝6 mol，故n(Mg2＋)∶n(Al3＋)∶n(NH4+)＝2 mol∶2 mol∶6 mol＝1∶1∶3。

考点：常见阳离子的检验，常见阴离子的检验