Question

10．现有一无色溶液含有以下离子（忽略由水电离产生的H⁺、OH^-）：NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、NO₃^-，取100mL该溶液并逐滴滴加NaOH溶液，测得沉淀的物质的量与NaOH溶液的体积关系如图所示，则NO₃^-的物质的量是（　　）

• A． 0.08mol
• B． 0.07mol
• C． 0.06mol
• D． 0.05mol

Answer 1

分析 无色溶液逐滴滴加NaOH 溶液，由图可知，开始加入氢氧化钠溶液有沉淀生成，说明一定不含有H⁺；沉淀最大时，继续滴加氢氧化钠溶液，沉淀部分溶解，推断一定含有Al³⁺；图象中有一段平台，说明加入OH^-时无沉淀生成，有NH₄⁺，NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O，说明含有铵根离子，最后溶液中有沉淀，说明溶液中含Mg²⁺，由此结合溶液中的电荷守恒分析解答．

解答 解：由图可知，开始加入氢氧化钠溶液有沉淀生成，说明不含有H⁺；沉淀最大时，继续滴加氢氧化钠溶液，沉淀部分溶解，推断一定含有Al³⁺；图象中有一段平台，说明加入OH^-时无沉淀生成，有NH₄⁺，NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O，说明含有铵根离子，最后沉淀不能完全溶液，说明溶液中含Mg²⁺，由则生成的0.01mol沉淀为Mg（OH）₂，n（Mg（OH）₂）=0.01mol，铝离子和NaOH溶液反应生成Al（OH）₃沉淀为0.01mol，即n（Al³⁺）=0.01mol，Al（OH）₃和NaOH反应生成NaAlO₂需要NaOH溶液的体积是5mL，则铝离子和NaOH溶液反应生成Al（OH）₃沉淀时需要NaOH溶液的体积是15mL，则生成氢氧化镁需要NaOH溶液的体积是10mL，所以c（NaOH）=$\frac{0.02mol}{0.01L}$=2.00mol/L，铵根离子消耗10mL的氢氧化钠，根据NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O，得到：n（NH₄⁺）=2.00mol/L×0.01L=0.02mol，根据电荷守恒，硝酸根离子物质的量n=0.02mol+0.01mol×3+0.01mol×2=0.07mol，
故选B．

点评 本题考查了离子共存、离子反应的计算等知识点，定性分析离子共存、定量分析离子的物质的量是解本题的关键，题目难度中等．