Question

向一定量的Mg²⁺、NH₄⁺、Al³⁺混合溶液中加入Na₂O₂的量與生成沉淀和氣體的量（縱坐標(biāo)）的關(guān)系如圖所示，則溶液中Mg²⁺、NH₄⁺、Al³⁺三種離子的物質(zhì)的量之比為（　　）

• A、1：1：2
• B、2：2：1
• C、1：2：2
• D、9：2：4

Answer 1

考點(diǎn)：離子方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：根據(jù)圖象分析，A點(diǎn)時(shí)沉淀的量最大，所以沉淀是氫氧化鋁和氫氧化鎂，從A點(diǎn)到B點(diǎn)，沉淀的質(zhì)量減少，減少的量是氫氧化鋁，為0.2mol，沉淀不溶解的量是氫氧化鎂，物質(zhì)的量是0.1mol，根據(jù)原子守恒確定鎂離子、鋁離子的物質(zhì)的量；當(dāng)沉淀的量最大時(shí)，根據(jù)過(guò)氧化鈉的物質(zhì)的量計(jì)算生成氧氣的物質(zhì)的量，根據(jù)氣體總的物質(zhì)的量計(jì)算生成氨氣的物質(zhì)的量，根據(jù)氮原子守恒從而計(jì)算銨根離子的物質(zhì)的量．

解答： 解：由圖知，沉淀中含0.1mol Mg（OH）₂和0.2mol Al（OH）₃，即原溶液中含Mg²⁺0.1mol，含Al³⁺0.2mol，Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓沉淀2種金屬陽(yáng)離子共需NaOH的物質(zhì)的量為0.1×2+0.2×3=0.8mol．由圖中橫坐標(biāo)知與3種陽(yáng)離子恰好完全反應(yīng)時(shí)需Na₂O₂0.5mol，而0.5molNa₂O₂與水反應(yīng)生成1molNaOH和0.25molO₂，由NH₄⁺+OH^-=NH₃+H₂O，所以NH₄⁺消耗NaOH的量或生成NH₃的體積均可求得原溶液中含0.2molNH₄⁺，所以Mg²⁺、NH₄⁺、Al³⁺之比=0.1mol：0.2mol：0.2mol=1：2：2，
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了煤、鋁離子的有關(guān)計(jì)算，難度較大，能正確分析圖片中各微粒之間的關(guān)系是解本題的關(guān)鍵．