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向一定量的Mg2+、NH4+、Al3+的混合液中加入Na2O2的量（横坐标）与生成沉淀和气体的量（纵坐标）的关系如图所示，则溶液中三种离子的物质的量浓度之比为（ ）
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参考解答
473***136
2025-06-14 12:59:27
| 由图可知，沉淀最大时是氢氧化镁、氢氧化铝沉淀，且n[Mg（OH）2+n[Al（OH）3=0.3mol，沉淀最小时，需要过氧化钠0.6mol-0.5mol=0.1mol，0.1molNa2O2与水反应生成0.2molNaOH，由反应Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O可知，n[Al（OH）3=0.2mol，所以n[Mg（OH）2=0.3mol-0.2mol=0.1mol，根据镁元素可知原溶液中n（Mg2+）=n[Mg（OH）2=0.1mol，根据铝元素守恒可知n（Al3+）=n[Al（OH）3=0.2mol． 生成的气体为氨气与氧气，右图可知溶液加入0.05molNa2O2以后，再加Na2O2，气体的增加减少，故加入0.05molNa2O2时，NH4+完全反应，沉淀达最大值，故溶液中Mg2+、NH4+、Al3+都恰好完全反应，此时溶液中Mg2+、NH4+、Al3+为Na+代替，溶液中n（Na+）=2n（Na2O2）=2×0.5mol=1mol，根据电荷守恒有n（Na+）=2n（Mg2+）+n（NH4+）+3n（Al3+），即1mol=2×0.1mol+n（NH4+）+3×0.2mol，所以n（NH4+）=0.2mol． 所以溶液中三种离子的物质的量浓度之比为n（Mg2+）：n（NH4+）：n（Al3+）=0.1mol：0.2mol：0.2mol=1：2：2． 故选：B． |
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