Question

15．已知25℃時(shí)，K_sp[Mg（OH）₂]=5.61×l0^-12，K_sp[Al（OH）₃]=1.3×l0^-33，Al（OH）₃?AlO₂^-+H⁺+H₂O K_a=6.31×l0^-13．某溶液中可能含有 H⁺、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Cl^-、HCO₃^-等離子．向該溶液中加入一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨NaOH溶液的體積變化如圖所示．下列有關(guān)說法正確的是（　�。�

• A． b 點(diǎn)沉淀-Al（OH）₃；d 點(diǎn)沉淀-A1（OH）₃和Mg（OH）₂；e點(diǎn)溶質(zhì)-NaA1O₂
• B． 依據(jù)題意，用NaOH不能完全分離Mg²⁺和Al³⁺離子
• C． cd 段發(fā)生的反應(yīng)為：Mg²⁺+2OH-=Mg（OH）₂↓
• D． bc 段發(fā)生的反應(yīng)為：Al（OH）₃+OH^-=A1O₂^-+2H₂O

Answer 1

分析 加入的OH^-分別與H^+-、HCO₃^-、Al³⁺、Mg²⁺反應(yīng)，過量的OH^-溶解Al（OH）₃沉淀，在0-a段沒有生成沉淀，說明溶液中一定存在氫離子或碳酸氫根離子，由于后面有沉淀生成及部分沉淀溶解可知，一定存在鋁離子，則一定不存在碳酸氫根離子，一定存在氫離子，根據(jù)Mg（OH）₂、Al（OH）₃的溶度積常數(shù)可知，a-b段：生成Al（OH）₃沉淀，b-c段，氫氧化鋁溶解，c-d 段：Mg（OH）₂的生成的物質(zhì)的量大于Al（OH）₃的減少的物質(zhì)的量，d-e段，氫氧化鎂沉淀完全，氫氧化鋁繼續(xù)溶解，e點(diǎn)溶質(zhì)為NaCl、NaA1O₂，
f點(diǎn)為Mg（OH）₂．
A．物質(zhì)的溶度積越小，越易形成沉淀，e點(diǎn)溶質(zhì)為NaCl、NaA1O₂；
B．NaOH不能完全分離Mg²⁺和Al³⁺離子；
C．cd 段發(fā)生氫氧化鋁的溶解以及氫氧化鎂的生成；
D．b-c段，氫氧化鋁溶解．

解答 解：A．在0-a段沒有生成沉淀，說明溶液中一定存在氫離子或碳酸氫根離子，由于后面有沉淀生成及部分沉淀溶解可知，一定存在鋁離子，則一定不存在碳酸氫根離子，一定存在氫離子，根據(jù)Mg（OH）₂、Al（OH）₃的溶度積常數(shù)可知，向該溶液中加入一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí)，先生成Al（OH）₃的沉淀，a-b段：生成Al（OH）₃沉淀，b 點(diǎn)沉淀-Al（OH）₃；b-c段，氫氧化鋁溶解，c-d 段：Mg（OH）₂的生成的物質(zhì)的量大于Al（OH）₃的減少的物質(zhì)的量，d 點(diǎn)沉淀-A1（OH）₃和Mg（OH）₂；d-e段，氫氧化鎂沉淀完全，氫氧化鋁繼續(xù)溶解，e點(diǎn)溶質(zhì)為NaCl、NaA1O₂，故A錯(cuò)誤；
B．K_sp[Mg（OH）₂]=5.61×l0^-12，K_sp[Al（OH）₃]=1.3×l0^-33，Al（OH）₃?AlO₂^-+H⁺+H₂O K_a=6.31×l0^-13．Mg（OH）₂溶度積常數(shù)大，d-e段，氫氧化鎂沉淀完全，氫氧化鋁繼續(xù)溶解，用NaOH能完全分離Mg²⁺和Al³⁺離子，故B錯(cuò)誤；
C．c-d 段：Mg（OH）₂的生成的物質(zhì)的量大于Al（OH）₃的減少的物質(zhì)的量，發(fā)生氫氧化鋁的溶解以及氫氧化鎂的生成，故C錯(cuò)誤；
D．b-c段，氫氧化鋁溶解Al（OH）₃+OH^-=A1O₂^-+2H₂O，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了離子檢驗(yàn)的方法應(yīng)用，題目難度中等，氫氧化鋁是兩性氫氧化物溶于強(qiáng)堿，把握?qǐng)D象中發(fā)生的離子反應(yīng)及反應(yīng)的先后順序是解題關(guān)鍵，本題難點(diǎn)在于如何根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)判斷何種離子的存在．