Question

11．某溶液中可能含有Fe²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、NH₄⁺、Al³⁺中的一種或幾種．當加入一種淡黃色固體并加熱溶液時，有刺激性氣體放出和白色沉淀生成，加入淡黃色固體的物質(zhì)的量（橫坐標）與析出的沉淀和產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量（縱坐標）的關系，如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

• A． 溶液中一定含有Mg²⁺、NH₄⁺、Al³⁺，可能含有Fe²⁺
• B． 圖中A點產(chǎn)生的氣體總質(zhì)量為230克
• C． 圖中A到D之間會產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體
• D． 圖中B到C之間發(fā)生的化學反應一定是氧化還原反應

Answer 1

分析 淡黃色固體加入溶液中，并加熱溶液時，有刺激性氣體放出和白色沉淀生成，則淡黃色固體為Na₂O₂，圖象實際為兩個圖合在一起，較上的是氣體，較下的是沉淀，圖象中加入8mol過氧化鈉后，沉淀減小，且沒有完全溶解，則溶液中一定沒有Fe²⁺和Cu²⁺，一定有NH₄⁺、Al³⁺、Mg²⁺，由圖可知氫氧化鎂為2mol，氫氧化鋁為4mol-2mol=2mol，根據(jù)元素守恒計算Al³⁺、Mg²⁺物質(zhì)的量，加入8mol過氧化鈉之后，生成氣體減小，故加入8mol過氧化鈉時，銨根離子完全反應，據(jù)此進行分析．

解答 解：淡黃色固體加入溶液中，并加熱溶液時，有刺激性氣體放出和白色沉淀生成，則淡黃色固體為Na₂O₂，圖象實際為兩個圖合在一起，較上的是氣體，較下的是沉淀，圖象中加入8mol過氧化鈉后，沉淀減小，且沒有完全溶解，則溶液中一定沒有Fe²⁺和Cu²⁺，一定有NH₄⁺、Al³⁺、Mg²⁺，加入8mol過氧化鈉之后，生成氣體減小，故加入8mol過氧化鈉時，銨根離子完全反應，
A．淡黃色固體加入溶液中，并加熱溶液時，有刺激性氣體放出和白色沉淀生成，則淡黃色固體為Na₂O₂，圖象實際為兩個圖合在一起，較上的是氣體，較下的是沉淀，圖象中加入8mol過氧化鈉后，沉淀減小，且沒有完全溶解，則溶液中一定沒有Fe²⁺和Cu²⁺，一定有NH₄⁺，Al³⁺，Mg²⁺，故A錯誤；
B．由上述分析可知，A點產(chǎn)生的氣體是NH₃和O₂，根據(jù)元素守恒n（Mg²⁺）=n[Mg（OH）₂]=2mol，n（Al³⁺）=4mol-n[Mg（OH）₂]=2mol，當n（Na₂O₂）=8mol時，由2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，可知n（O₂）=8mol×$\frac{1}{2}$=4mol，所以n（NH₄⁺）=n（NH₃）=10mol-n（O₂）=6mol，故m=m（O₂）+m（NH₃）=4mol×32g/mol+6mol×17g/mol=230g，故B正確；
C．加入8mol過氧化鈉之后，生成氣體減小，故加入8mol過氧化鈉時，銨根離子完全反應，故A到D之間會產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，不是氨氣，故C錯誤；
D．B到C之間發(fā)生的反應為Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，無元素價態(tài)發(fā)生變化，故不是氧化還原反應，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查無機離子推斷、化學圖象計算等，綜合性很強，根據(jù)圖象結(jié)合離子反應判斷含有的離子是關鍵，難度很大，注意開始階段加熱，會生成氨氣逸出．