Question

己知：NH₄⁺+OH^-=NH₃↑+H₂O，将Na₂O₂逐渐加入含Al³⁺、NH₄⁺、Mg²⁺的混合溶液中，加入Na₂O₂的物质的量与产生沉淀、气体物质的量的关系如图所示，则原溶液中含Al³⁺、NH₄⁺、Mg²⁺的物质的量分别为（　　）

• A、3mol、8mol、3mol
• B、3mol、8mol、2mol
• C、2mol、4mol、3mol
• D、3mol、4mol、2mol

Answer 1

考点：离子方程式的有关计算

专题：

分析：将Na₂O₂先与水反应生成氢氧化钠和氧气，OH^-再Al³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺与反应，由图表可知，加入8mol Na₂O₂时，气体为氨气和氧气，且NH₄⁺恰好反应完，沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝，且Al³⁺、Mg²⁺恰好反应完，此时溶液中Al³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺被Na⁺代替，即Al³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺所带的总电量等于Na⁺所带的总电量，据此排除解答．

解答： 解：加入8mol Na₂O₂时，根据钠原子守恒，可知n（Na⁺）=2n（Na₂O₂）=2×8mol=16mol，Na⁺所带的总电量相当于16mol×1=16mol．
A、Al³⁺、NH₄⁺、Mg²⁺所带的总电量相当于3mol×3+8mol×1+3mol×2=20mol，故A错误；
B、Al³⁺、NH₄⁺、Mg²⁺所带的总电量相当于3mol×3+8mol×1+2mol×2=21mol，故B错误；
C、Al³⁺、NH₄⁺、Mg²⁺所带的总电量相当于2mol×3+4mol×1+3mol×2=16mol，故C正确；
D、Al³⁺、NH₄⁺、Mg²⁺所带的总电量相当于3mol×3+4mol×1+2mol×2=17mol，故D错误．
故选C．

点评：本题如按图表计算是一个计算量比较大的题目，容易出错，本解法采用Al³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺所带的总电量等于Na⁺所带的总电量，据此排除解答，简化解题过程，排除法是解答选择题最常用方法之一．