Question

4．某無色溶液中可能含有以下離子中的一種或幾種：Na⁺、Ag⁺、Fe³⁺、NH₄⁺、Al³⁺、CO₃^2-、AlO₂^-、S₂O₃^2-、SO₄^2-．現(xiàn)取該溶液進行有關實驗，實驗結果如圖所示：

下列說法不正確的是（　�。�

• A． 淡黃色沉淀甲不可能為AgBr
• B． 由溶液甲生成氣體乙的途徑只有：Al³⁺+3HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑
• C． 氣體甲可能是混合氣體
• D． 綜合上述信息可以確定肯定存在的離子有：Na⁺、AlO₂^-、S₂O₃^2-

Answer 1

分析 由于無色溶液，則一定不存在Fe³⁺，與過量溴化氫反應生成了氣體甲和淡黃色沉淀，沉淀若是溴化銀，則不存在S^2-、CO₃^2-、SO₃^2-，就不可能生成氣體甲，所以淡黃色沉淀為單質硫，是HBr與S₂O₃^2-反應生成的，而S₂O₃^2-與Ag⁺、Al³⁺、NH₄⁺生成沉淀或發(fā)生雙水解而不能共存，即溶液中一定含S₂O₃^2-，一定不含F(xiàn)e³⁺、Ag⁺、Al³⁺、NH₄⁺，根據電荷守恒，Na⁺一定存在；
溶液甲中含有過量的溴化氫，與過量的碳酸氫銨反應，生成的氣體乙為二氧化碳，白色沉淀只能為氫氧化鋁，說明原溶液中一定含有AlO₂^-；
溶液乙與過量氫氧化鋇溶液反應，生成的氣體丙為氨氣，白色沉淀為碳酸鋇或硫酸鋇，但由于白色沉淀丙與CO₂能反應，故丙為碳酸鋇，即原溶液中不含SO₄^2-，
但由于加入的NH₄HCO₃能引入，故原溶液中含不含CO₃^2-不能確定．
所以溶液中一定存在的離子有：Na⁺、S₂O₃^2-、AlO₂^-，一定不存在的離子為：Ag⁺、Fe³⁺、NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-，可能存在的離子為：CO₃^2-．

解答 解：由于無色溶液，則一定不存在Fe³⁺，與過量溴化氫反應生成了氣體甲和淡黃色沉淀，沉淀若是溴化銀，則不存在S^2-、CO₃^2-、SO₃^2-，就不可能生成氣體甲，所以淡黃色沉淀為單質硫，是HBr與S₂O₃^2-反應生成的，而S₂O₃^2-與Ag⁺、Al³⁺、NH₄⁺生成沉淀或發(fā)生雙水解而不能共存，即溶液中一定含S₂O₃^2-，一定不含F(xiàn)e³⁺、Ag⁺、Al³⁺、NH₄⁺，根據電荷守恒，Na⁺一定存在；
溶液甲中含有過量的溴化氫，與過量的碳酸氫銨反應，生成的氣體乙為二氧化碳，白色沉淀只能為氫氧化鋁，說明原溶液中一定含有AlO₂^-；
溶液乙與過量氫氧化鋇溶液反應，生成的氣體丙為氨氣，白色沉淀為碳酸鋇或硫酸鋇，但由于白色沉淀丙與CO₂能反應，故丙為碳酸鋇，即原溶液中不含SO₄^2-，
但由于加入的NH₄HCO₃能引入，故原溶液中含不含CO₃^2-不能確定．
所以溶液中一定存在的離子有：Na⁺、S₂O₃^2-、AlO₂^-，一定不存在的離子為：Ag⁺、Fe³⁺、NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-，可能存在的離子為：CO₃^2-．
A、由于Ag⁺不能存在，故沉淀甲不可能為AgBr，故A正確；
B、由于原溶液中含AlO₂^-，故在溶液甲中含過量的H⁺和反應生成的Al³⁺，則生成氣體乙的途徑有兩個：Al³⁺+3HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑，H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O，故B錯誤；
C、由于原溶液中一定含S₂O₃^2-，可能還含CO₃^2-，故氣體甲中一定含SO₂，還可能含CO₂，故C正確；
D、溶液中一定存在的離子有：Na⁺、S₂O₃^2-、AlO₂^-，故D正確．
故選B．

點評 本題考查常見離子的檢驗及離子組成分的確定，題目難度中等，注意常見離子的檢驗方法，把握有關離子的性質，會書寫反應的離子的方程式．