Question

10．某溶液可能含有Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺和K⁺．取該溶液100mL，加入過(guò)量NaOH，加熱，得到0.02mol氣體，同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀；過(guò)濾，洗滌，灼燒，得到l.6g固體；向上述濾液中加足量BaCl₂溶液，得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀．由此可知原溶液中（　�。�

• A． 至少存在5種離子
• B． C1^-一定存在，且c Cl^-）≥0.4mol/L
• C． SO₄^2-、NH₄⁺一定存在，CO₃^2-可能存在
• D． CO₃^2-、Al³⁺一定不存在，K⁺一定存在

Answer 1

分析 加入過(guò)量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，可知一定存在NH₄⁺；
紅褐色沉淀是氫氧化鐵，1.6g固體為三氧化二鐵，可知一定有Fe³⁺，n（Fe³⁺）=$\frac{1.6g}{160g/mol}$×2=0.02mol，一定沒有CO₃^2-；
4.66g不溶于鹽酸的沉淀，為硫酸鋇沉淀，含SO₄^2-的物質(zhì)的量為0.02mol，結(jié)合電荷守恒及離子共存來(lái)解答．

解答 解：加入過(guò)量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，可知一定存在NH₄⁺；
紅褐色沉淀是氫氧化鐵，1.6g固體為三氧化二鐵，可知一定有Fe³⁺，n（Fe³⁺）=$\frac{1.6g}{160g/mol}$×2=0.02mol，一定沒有CO₃^2-；
4.66g不溶于鹽酸的沉淀，為硫酸鋇沉淀，含SO₄^2-的物質(zhì)的量為0.02mol，
溶液中NH₄⁺、Fe³⁺所帶正電荷為0.02mol+3×0.02mol=0.08mol，SO₄^2-所帶負(fù)電荷為2×0.02mol=0.04mol，
由電荷守恒，知溶液中必然大量存在另一種陰離子Cl^-，故原溶液中一定含F(xiàn)e³⁺、NH₄⁺、SO₄^2-和Cl^-，不能確定是否含Al³⁺和K⁺，
A．由上述分析可知，至少存在4種離子，故A錯(cuò)誤；
B．由電荷守恒可知，C1^-一定存在，且c Cl^-）≥$\frac{0.08mol-0.04mol}{0.1L}$=0.4mol/L，故B正確；
C．SO₄^2-、NH₄⁺一定存在，CO₃^2-一定不存在，故C錯(cuò)誤；
D．CO₃^2-一定不存在，K⁺、Al³⁺不能確定是否存在，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查常見離子的檢驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握發(fā)生的離子反應(yīng)、電荷守恒為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意電荷守恒的�?yīng)用，題目難度不大．