Question

某澄清溶液可能含有K⁺、Al³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、SO₄^2-、CO₃^2-中的一種或幾種，為確定其成分，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①取部分溶液，逐滴滴入用HCl酸化的BaCl₂溶液，只產(chǎn)生白色沉淀；②另取部分溶液，緩慢加入足量的Na₂O₂固體并加熱，產(chǎn)生無色無味的氣體，同時(shí)產(chǎn)生白色沉淀后白色沉淀部分溶解．下列推斷正確的是（　　）

• A、肯定有Al³⁺、SO₄^2-，可能有K⁺、NH₄⁺
• B、肯定無NH₄⁺、Mg²⁺、CO₃^2-，可能有Fe²⁺
• C、原溶液一定是明礬和MgSO₄的混合溶液
• D、肯定有Mg²⁺，K⁺只能通過焰色反應(yīng)才能確定

Answer 1

分析：①取部分溶液，逐滴滴入用HCl酸化的BaCl₂溶液，只產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀為硫酸鋇，溶液中一定存在SO₄^2-，一定不存在CO₃^2-；
②另取部分溶液，緩慢加入足量的Na₂O₂固體并加熱，產(chǎn)生無色無味的氣體，同時(shí)產(chǎn)生白色沉淀后白色沉淀部分溶解，說明溶液中一定存在Al³⁺、Mg²⁺，一定不存在NH₄⁺、Fe²⁺，不能確定是否含有鉀離子，據(jù)此進(jìn)行判斷．

解答：解：①向原溶液中逐滴滴入用HCl酸化的BaCl₂溶液，只產(chǎn)生白色沉淀，則白色沉淀為硫酸鋇，溶液中一定存在SO₄^2-，由于碳酸根離子能夠與鹽酸反應(yīng)生成氣體，所以一定不存在CO₃^2-；
②向原溶液中緩慢加入足量的Na₂O₂固體并加熱，產(chǎn)生無色無味的氣體，該氣體為氧氣，說明溶液中一定不存一定不存在NH₄⁺；同時(shí)產(chǎn)生白色沉淀后白色沉淀部分溶解，說明原溶液中一定存在Al³⁺、Mg²⁺，由于氫氧化亞鐵能夠別過氧化鈉氧化成紅褐色的氫氧化鐵沉淀，而沉淀為白色，說明一定不存在Fe²⁺，不能確定是否含有K⁺，
A、根據(jù)以上分析可知，原溶液中一定存在Mg²⁺、Al³⁺、SO₄^2-，一定不存在Fe²⁺、CO₃^2-、NH₄⁺，可能存在K⁺，故A錯(cuò)誤；
B、溶液中一定不存在Fe²⁺、CO₃^2-、NH₄⁺，一定存在Mg²⁺，故B錯(cuò)誤；
C、由于無法確定是否含有鉀離子，所以無法確定溶質(zhì)是否含有明礬，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)分析可知：原溶液中一定存在Mg²⁺、Al³⁺、SO₄^2-，一定不存在Fe²⁺、CO₃^2-、NH₄⁺，可能存在K⁺，K⁺只能通過焰色反應(yīng)才能確定，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了離子檢驗(yàn)，題目難度中等，注意掌握常見離子的反應(yīng)現(xiàn)象及檢驗(yàn)方法，明確具有特殊反應(yīng)現(xiàn)象的離子，如鋁離子與氫氧根離子的反應(yīng)，熟悉常見的沉淀的顏色，如氫氧化鐵、氫氧化銅等．