某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、CO32-等离子.当向该溶液中加入一定

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/05/18 01:24:01

某溶液中可能含有H⁺、Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-等离子.当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示，下列说法正确的是（　　）

A. 原溶液中含有的阳离子是H⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺
B. 原溶液中一定含有SO₄^2-和Na⁺
C. 原溶液中SO₄^2-的物质的量至少为3.5mol
D. 反应最后形成的溶液中含有的溶质为Na₂SO₄

A、根据图象第一段，沉淀不是马上出现，可知一定有氢离子，酸碱中和反应是一切反应的优先反应，生成沉淀在后面溶解一部分，一定有铝离子，根据第三段，和氢氧化钠反应的离子不产生沉淀，证明是铵根离子，根据坐标得生成沉淀用了6体积的氢氧化钠，其中氢氧化铝溶解用了一体积的氢氧化钠，从纵坐标可看出与1mol沉淀溶解，故原溶液中铝离子为1mol，所以形成氢氧化铝用了3mol的氢氧化钠，还有3mol的氢氧化钠被其他离子消耗，根据图象生成1mol沉淀消耗3mol氢氧化钠，故原溶液含1mol铁离子，无Mg²⁺，即原溶液中含有的阳离子一定有H⁺、Fe³⁺、NH₄⁺、Al³⁺，故A错误；
B、根据A的推断，一定含有的阳离子是H⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺，一定不含碳酸根离子，溶液中需要正、负离子，故一定有阴离子SO₄^2-，不能确定钠离子是否存在，故B错误；
C、根据坐标得氢氧化铝溶解用了1体积的氢氧化钠，而氢氧化铝的物质的量为1mol，故1体积氢氧化钠含氢氧化钠的物质的量为1mol，沉淀达到最大量共消耗7体积氢氧化钠，即消耗7mol氢氧化钠，此时溶液中溶质为硫酸钠和硫酸铵，根据钠守恒，硫酸钠的物质的量为3.5mol，硫酸铵中还存在硫酸根离子1mol，因不确定原溶液是否存在钠离子，故原溶液中SO₄^2-的物质的量至少为4.5mol，故C正确；
D、根据溶液中的离子的存在情况可知道，最后溶液中含有的溶质除了Na₂SO₄，还有偏铝酸钠，故D错误．
故选C．