Question

4．已知常溫下：K_SP[Al（OH）₃]=6.0×10^-18，K_SP[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38，某溶液中除H⁺，OH^-外，還有大量的Al³⁺，Fe³⁺，Cl^-，且這三種離子的物質的量之比為1：1：7，下列有關該溶液判斷不正確的是（　�。�

• A． 向溶液中滴加Na₂CO₃溶液，立即產生沉淀和氣體
• B． 若C（Cl^-）=0.07mol/L，則溶液的PH為2
• C． 往溶液中加入NaOH溶液，先生成的沉淀呈紅褐色
• D． 往溶液中通入NH₃，直至溶液呈中性，此時溶液中C（NH₄⁺）═C（Cl^-）

Answer 1

分析 溶液中除H⁺、OH^-外，還含有大量的Al³⁺，Fe³⁺，Cl^-，且這三種離子的物質的量之比為1：1：7，由Al³⁺，Fe³⁺，Cl^-所帶的電荷3×1+3×1＜1×7可知，溶液為酸性溶液，是氯化鋁、氯化鐵、氯化氫的混合溶液．
A、溶液呈酸性，滴加Na₂CO₃溶液先與酸反應；
B、根據電荷守恒計算氯化氫產生的氫離子濃度，在根據PH=-logc（H⁺）計算；
C、往溶液中加入NaOH溶液，溶解度小的先沉淀；
D、根據電荷守恒．

解答 解：溶液中除H⁺、OH^-外，還含有大量的Al³⁺，Fe³⁺，Cl^-，且這三種離子的物質的量之比為1：1：7，由Al³⁺，Fe³⁺，Cl^-所帶的電荷3×1+3×1＜1×7可知，溶液為酸性溶液，是氯化鋁、氯化鐵、氯化氫的混合溶液．
A、向溶液中滴加Na₂CO₃溶液，先與酸反應，不會立即產生沉淀和氣體，故A錯誤；
B、若溶液中c（Cl^-）=0.07 mol/L，則c（Al³⁺）=0.01mol/L，c（Fe³⁺）=0.01mol/L，則c（H⁺）×1+c（Al³⁺）×3+c（Fe³⁺）×3=c（Cl^-）×1，即c（H⁺）×1+0.01mol/L×3+0.01mol/L×3=0.07mol/L×1，解得c（H⁺）=0.01mol/L，所以溶液PH=-logc（H⁺）=2，故B正確；
C、K_SP[Fe（OH）₃]＜K_SP[Al（OH）₃]=6.0×10^-18，組成相似，所以S[Fe（OH）₃]＜S[Al（OH）₃]，加氫氧化鈉，溶解度小的先沉淀，故先出現紅褐色沉淀，故C正確；
D、往溶液中通入NH₃，鐵離子、鋁離子均被沉淀，由電荷守恒：c（H⁺）+c（NH₄⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-），直至溶液呈中性，則c（H⁺）=c（OH^-），得到C（NH₄⁺）═C（Cl^-），故D正確；
故選：A．

點評 本題考查溶液中離子共存問題、溶液計算等，綜合性強，難度中等，判斷溶液是氯化鋁、氯化鐵、氯化氫的混合溶液是解題關鍵．