题目

某无土栽培所用营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质，实验测得部分离子的浓度如图甲所示。取200mL样品加水稀释，测得NH_4^+的浓度（c）随溶液体积（V）的变化如图乙所示。c/(mol·L^(-1))-|||-9.0-|||-c-|||-4.0-|||-1.6-|||-0-|||-K^+ X ^- 离子种类 0 0.2 1 V/L-|||-甲 乙下列判断正确的是（　　）A. 图甲中X是NH_4^+B. 营养液中K2SO4与NH4Cl的物质的量之比为2：1C. 将（NH4）2SO4和KCl按一定配比溶解也能得到该营养液D. 营养液中KCl的浓度是0.6mol⋅L-1

某无土栽培所用营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质，实验测得部分离子的浓度如图甲所示。取200mL样品加水稀释，测得$NH_4^+$的浓度（c）随溶液体积（V）的变化如图乙所示。
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下列判断正确的是（　　）
  • A. 图甲中X是$NH_4^+$
  • B. 营养液中K2SO4与NH4Cl的物质的量之比为2：1
  • C. 将（NH4）2SO4和KCl按一定配比溶解也能得到该营养液
  • D. 营养液中KCl的浓度是0.6mol⋅L-1

题目解答

答案

解：A.根据图乙利用溶液稀释前后溶质的物质的量不变可得：1.6mol/L×1L=c1×0.2L，c1=8mol/L，即铵根浓度为8mol/L，所以X不是铵根，故A错误；
B.溶液中存在${NH}_{4}^{+}$、${SO}_{4}^{2-}$、K+、Cl-，由电荷守恒可知X为${SO}_{4}^{2-}$4mol/L，由A知${NH}_{4}^{+}$为8mol/L，所以营养液中K2SO4与NH4Cl的物质的量之比为1：2，故B错误；
C.由图甲可知，溶液中钾离子浓度和氯离子浓度1：1，所以硫酸根与铵根浓度之比为1：2，因此将（NH4）2SO4和KCl按4：9溶解也能得到该营养液，故C正确；
D.营养液中含有KCl、K2SO4、NH4Cl三种溶质，营养液中氯离子浓度9mol/L，铵根浓度为8mol/L，所以氯化钾浓度为1mol/L，故D错误；
故选：C。

解析

步骤 1：确定$NH_4^+$的浓度
根据图乙，利用溶液稀释前后溶质的物质的量不变可得：1.6mol/L×1L=c_1×0.2L，c_1=8mol/L，即铵根浓度为8mol/L，所以X不是铵根，故A错误。
步骤 2：确定X的离子种类
溶液中存在${NH}_{4}^{+}$、${SO}_{4}^{2-}$、K^{+}、Cl^{-}，由电荷守恒可知X为${SO}_{4}^{2-}$4mol/L，由步骤1知${NH}_{4}^{+}$为8mol/L，所以营养液中K_2SO_4与NH_4Cl的物质的量之比为1：2，故B错误。
步骤 3：确定配比
由图甲可知，溶液中钾离子浓度和氯离子浓度1：1，所以硫酸根与铵根浓度之比为1：2，因此将（NH_4）_2SO_4和KCl按4：9溶解也能得到该营养液，故C正确。
步骤 4：确定KCl的浓度
营养液中含有KCl、K_2SO_4、NH_4Cl三种溶质，营养液中氯离子浓度9mol/L，铵根浓度为8mol/L，所以氯化钾浓度为1mol/L，故D错误。