Question

【題目】如圖1，溶液A中可能含有Mg2+、Cu2+、Al3+、Fe2+四種陽離子，B為淡黃色固體，旋開E后，有氣體放出和白色沉淀生成，淡黃色固體的物質的量與產生沉淀的質量關系如圖2．
（1）則溶液中含有的陽離子有 ．
（2）寫出圖2曲線a～b段反應的離子方程式 ， ．
（3）A溶液中存在的陽離子的物質的量濃度之比為 ．

Answer 1

【答案】
（1）Mg2+、Al3+
（2）2Na2O2+2H2O═4Na++4OH﹣+O2↑；Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O
（3）1：2
【解析】解：（1）若溶液中有Cu2+會生成藍色沉淀，有Fe3+會生成紅褐色沉淀，題中只有白色沉淀，而且由圖可知白色沉淀能部分溶于氫氧化鈉，可知沉淀為氫氧化鎂和氫氧化鋁，所以溶液中的離子為：Mg2+、Al3+．所以答案是：Mg2+、Al3+；（2）橫坐標為4﹣5moL時，發(fā)生的化學反應是：Na2O2先與水反應：2Na2O2+2H2O═4Na++4OH﹣+O2↑，生成的NaOH將Al（OH）3溶解：Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，

所以答案是：2Na2O2+2H2O═4Na++4OH﹣+O2↑；Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O；（3）Al（OH）3完全溶解消耗消耗1moL過氧化鈉即2molNaOH，由方程式可知n[Al（OH）3]=n（NaOH）=2mol，根據鋁元素守恒可知，n（Al3+）=n[Al（OH）3]=2mol；

橫坐標為0﹣4moL時發(fā)生的化學反應是：Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓、Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓沉淀為最大值時，該階段消耗4mol過氧化鈉即8molNaOH，根據OH﹣守恒，2n[Mg（OH）2]+3n[Al（OH）3]=n（NaOH），Mg2+物質的量為1mol，故Mg2+、Al3+的物質的量濃度之比為1：2，所以答案是：1：2．