Question

【題目】某溶液中可能含有OH-、CO32-、[Al(OH)4]-、SiO32-、SO42-、Na+、Fe3+、Mg2+、Al3+等離子。當向該溶液中逐滴加入一定物質的量濃度的鹽酸時，發現生成沉淀的物質的量隨鹽酸溶液的體積變化如圖所示。下列說法正確的是

A. BC段是OH-與鹽酸反應

B. 反應后最終溶液中的溶質只有NaC1

C. 原溶液中含有CO32-與[Al(OH)4]-的物質的量之比為3：4

D. 原溶液中一定含有的離子是Na+、OH-、SiO32-、SO42-、[A1(OH)4]-、CO32-

Answer 1

【答案】C

【解析】

由圖象可知，開始加入HCl時無沉淀生成，說明加入的HCl與溶液中OH-的反應，則溶液中一定不會存在與氫氧根離子發生反應的離子:Fe3+、Mg2+、Al3+;之后開始生成沉淀且反應生成沉淀逐漸增大，說明溶液中存在AlO2-、SiO32-，繼續加入鹽酸沉淀量不變，消耗鹽酸的離子只能是CO32-離子，碳酸根離子反應完后繼續加入鹽酸，沉淀逐漸減小，到不再改變，進一步證明沉淀是氫氧化鋁和硅酸沉淀，氫氧化鋁沉淀溶于鹽酸，最后剩余沉淀為硅酸;硫酸根離子不能確定存在，但根據溶液的電中性可知，溶液中至少含有K+、Na+離子中的一種離子。

BC段是CO32-與鹽酸反應，故A錯誤；溶液中至少含有K+、Na+離子中的一種離子、反應后最終溶液中一定鋁離子、氯離子、鈉離子或鉀離子，故B錯誤；

依據圖象可知和碳酸根離子反應的鹽酸為2體積，反應總方程式為:CO32-+2H+=CO2↑+H2O;氫氧化鋁溶解消耗的鹽酸體積為4體積，反應的離子方程式為:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;所以原溶液中含有CO32-與Al(OH)3的物質的量之比為n(CO32-):n(Al(OH)3)=2× ： =3:4，故C正確；根據以上分析可知，原溶液中一定含有的離子是:OH-、SiO32-、[A1(OH)4]-、CO32-，故D錯誤。