Question

某实验小组对含有Al^3＋的未知溶液进行了如下分析：

（1）滴加少量NaOH溶液，无明显变化；

（2）继续滴加NaOH溶液，有白色胶状沉淀生成；

（3）滴加过量的NaOH溶液，白色胶状沉淀明显减少。

实验小组经定量分析，得出如图所示沉淀的物质的量与滴加NaOH溶液体积的关系。下列说法错误的是  （　　）

A. 该未知溶液中至少含有3种阳离子

B. NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol·L^－1

C. 若另一种离子为二价阳离子，则a＝40

D. 若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧，其质量可能为6 g

Answer

C

【解析】A. 据图可知，加入NaOH溶液，开始时无沉淀产生，说明溶液中有较多H+，继续滴入氢氧化钠溶液生成白色沉淀，说明一定生成氢氧化铝沉淀，溶液中含有Al3+，加入过量的氢氧化钠溶液沉淀减少但未完全消失，说明溶液中除了铝离子，应还有另一种金属阳离子，该未知溶液中至少含有3种阳离子，故A正确；B. 溶解氢氧化铝消耗的氢氧化钠溶液是10mL，而氢氧化铝的物质的量是（0.20－0.15）mol=0.05mol，则根据反应Al(OH)3+OH−=AlO2−+2H2O可知，氢氧化钠溶液的物质的量浓度是c(NaOH)=0.05mol÷0.01L=5mol/L，故B正确；C. 若另一种离子为二价阳离子，设该离子为M2+，据图可知，M(OH)2沉淀的物质的量是0.15mol，由M2++2OH−=M(OH)2↓可知，生成M(OH)2沉淀时消耗氢氧化钠溶液的体积是V(NaOH)=0.15mol×2÷5mol/L=60mL，氢氧化铝的物质的量是0.05mol，根据Al3++3OH−=Al(OH)3↓可知，生成氢氧化铝时消耗氢氧化钠溶液的体积是30mL，所以a＝10，故C错误；D. 若另一种二价阳离子为Mg2+，则加入过量NaOH溶液后最终所得沉淀为Mg(OH)2，将沉淀过滤、洗涤、灼烧，所得物质为MgO，其物质的量为0.15mol，质量为6 g，故D正确；答案选C。