40mLX溶液中可能含有下列离子中的若干种:Cl-、、Na+、Mg2+、Al3+。现对X溶液进行如图所示的实验...
问题详情:
40 mL X 溶液中可能含有下列离子中的若干种:Cl-、、Na+、Mg2+、Al3+。现对X 溶液进行如图所示的实验,其现象和结果如下:
下列说法正确的是
A.X 溶液中一定含有 Mg2+、Al3+、Cl-,不含有 Na+和
B.X 溶液中一定含有Na+、Mg2+、Cl-,可能含有 Al3+
C.X 溶液中一定含有 Mg2+,且 c(Mg2+)为 0.50 mol·L-1
D.X 溶液中 c(Na+)为 1.50 mol·L-1,c(Al3+)为 0.50 mol·L-1
【回答】
D
【分析】
20.0mLX溶液加25.0mL4.00mol/LNaOH溶液后将滤液稀释至200mL,c(OH-)=0.1mol/L,说明OH-过量,但无刺激*气味气体产生,则X溶液中一定不含;
20.0mLX溶液加25mL4.00mol/LNaOH(过量)溶液后,产生1.16g沉淀,则X溶液一定含Mg2+,且1.16g为Mg(OH)2沉淀,Mg(OH)2的物质的量==0.02mol,则沉淀20mLX溶液中Mg2+需要的OH-和剩余的OH-总物质的量=0.02mol×2+0.1mol/L×0.2L=0.06mol,则X溶液中一定含Al3+,且反应Al3++4OH-=+2H2O消耗OH-的物质的量=4.00mol/L×0.025L-0.06mol=0.04mol,所以20mLX溶液中含Al3+的物质的量=0.01mol;
20.0mLX溶液加足量**银溶液产生14.35g白*沉淀,则X溶液一定含Cl-,该白*沉淀为AgCl,且20mLX溶液中n(Cl-)= n(AgCl)==0.1mol,由电荷守恒可知,20mLX溶液中负电荷总物质的量=0.1mol,正电荷总物质的量=2n(Mg2+)+3n(Al3+)=2×0.02mol+3×0.01mol=0.07mol,负电荷总物质的量大于正电荷总物质的量,所以X溶液中一定含Na+,且20mLX溶液中含Na+的物质的量=0.1mol-0.07mol=0.03mol,据此解答。
【详解】
A.由分析可知,X溶液中一定含Mg2+、Al3+、Cl-、Na+,一定不含,A错误;
B.由分析可知,X溶液中一定含Al3+,B错误;
C.结合分析可知,X溶液中一定含有 Mg2+,且c(Mg2+)==1.00mol/L,C错误;
D.结合分析可知,X溶液中c(Na+)==1.50mol/L,c(Al3+)==0.50mol/L,D正确。
*选D。
知识点:镁和铝
题型:选择题
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