Question

霧霾嚴(yán)重影響人們的生活與健康，某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無(wú)機(jī)離子：Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-．某同學(xué)收集了該地區(qū)的霧霾，經(jīng)必要的預(yù)處理后的試樣溶液，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)：

已知：3NO₃^-+8Al+5OH^-+2H₂O

△

3NH₃↑+8AlO₂^-
根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象，該同學(xué)得出的結(jié)論不正確的是（　　）

• A、試樣中肯定存在NH₄⁺、Mg²⁺、SO₄^2-和NO₃^-
• B、試樣中一定不含Al³⁺
• C、試樣中可能存在Na⁺、Cl^-
• D、該霧霾中可能存在NaNO₃、NH₄Cl和MgSO₄

Answer 1

考點(diǎn)：真題集萃,常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn),常見(jiàn)陰離子的檢驗(yàn)

專題：物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題

分析：試樣溶液中加入過(guò)量Ba（OH）₂并加熱，生成的氣體1能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色，說(shuō)明氣體1是NH₃，則試樣中含有NH₄⁺；
向?yàn)V液中通入CO₂，得到溶液2、沉淀2，溶液2中加入Al，生成氣體2，該氣體能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)色，說(shuō)明含有氣體2是NH₃，根據(jù)已知條件知，溶液2中含有NO₃^-，根據(jù)元素守恒知，原溶液中含有NO₃^-；
濾液1中通入CO₂，得到沉淀2，向沉淀2中加入酸，沉淀溶解并放出氣體，說(shuō)明沉淀2是碳酸鋇等難溶性碳酸鹽；
沉淀1加入酸后，沉淀部分溶解，硫酸鋇不溶于酸，說(shuō)明原來(lái)溶液中含有SO₄^2-，能和過(guò)量Ba（OH）₂反應(yīng)生成能溶于酸的沉淀，根據(jù)離子知，該沉淀為Mg（OH）₂，所以溶液中含有Mg ²⁺，結(jié)合題給選項(xiàng)分析解答．

解答： 解：試樣溶液中加入過(guò)量Ba（OH）₂并加熱，生成的氣體1能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色，說(shuō)明氣體1是NH₃，則試樣中含有NH₄⁺；
向?yàn)V液中通入CO₂，得到溶液2、沉淀2，溶液2中加入Al，生成氣體2，該氣體能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)色，說(shuō)明含有氣體2是NH₃，根據(jù)已知條件知，溶液2中含有NO₃^-，根據(jù)元素守恒知，原溶液中含有NO₃^-；
濾液1中通入CO₂，得到沉淀2，向沉淀2中加入酸，沉淀溶解并放出氣體，說(shuō)明沉淀2是碳酸鋇等難溶性碳酸鹽，也有可能是試樣中存在Al³⁺，在過(guò)量的Ba（OH）₂中反應(yīng)生成AlO₂^-，通入CO₂后生成Al（OH）₃沉淀；
沉淀1加入酸后，沉淀部分溶解，硫酸鋇不溶于酸，說(shuō)明原來(lái)溶液中含有SO₄^2-，以及能和過(guò)量Ba（OH）₂反應(yīng)生成能溶于酸的沉淀，根據(jù)離子知，該沉淀為Mg（OH）₂，所以溶液中含有Mg ²⁺，
A．通過(guò)以上分析知，試樣中肯定存在NH₄⁺、Mg²⁺、SO₄^2-和NO₃^-，故A正確；
B．通過(guò)以上分析知，試樣中不能確定是否含有Al³⁺，故B錯(cuò)誤；
C．通過(guò)以上分析知，試樣中可能存在Na⁺、Cl^-，故C正確；
D．根據(jù)以上分析知，試樣中肯定存在NH₄⁺、Mg²⁺、SO₄^2-和NO₃^-，可能存在Na⁺、Cl^-，所以該霧霾中可能存在NaNO₃、NH₄Cl和MgSO₄，故D正確；
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)的推斷，明確物質(zhì)的性質(zhì)及特殊反應(yīng)現(xiàn)象是解本題關(guān)鍵，根據(jù)物質(zhì)的溶解性、物質(zhì)的性質(zhì)及題給信息來(lái)分析解答，題目難度中等．