Question

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溶液，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1.6g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、NH₄⁺、Fe³⁺一定存在，K⁺可能存在
• B、Cl^-=一定存在，且c（Cl^-）≤0.4 mol/L
• C、SO₄^2-、NH₄⁺、Fe³⁺一定存在，且物質(zhì)的量濃度均為0.02 mol/L
• 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，該氣體為氨氣，可知一定存在0.02mol銨根離子；
紅褐色沉淀是氫氧化鐵，1.6g固體為氧化鐵，可知一定有Fe³⁺，根據(jù)離子共存可知，一定沒(méi)有CO₃^2-；
4.66g不溶于鹽酸的沉淀為硫酸鋇，硫酸鋇的物質(zhì)的量為：0.02mol；
根據(jù)以上數(shù)據(jù)推算存在離子，根據(jù)溶液電中性推算是否存在氯離子．

解答：解：由于加入過(guò)量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，該氣體為氨氣，溶液中一定含有0.02molNH₄⁺；同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀，說(shuō)明一定有Fe³⁺，最后得到的1.6g固體為氧化鐵，物質(zhì)的量為：

1.6g

160g/mol

=0.01mol，則原溶液中含有0.02molFe³⁺，根據(jù)離子共存可知一定沒(méi)有CO₃^2-；
4.66g不溶于鹽酸的沉淀為硫酸鋇，一定有SO₄^2-，其物質(zhì)的量為：

4.66g

233g/mol

=0.02mol；由于溶液為電中性，則一定有Cl^-，氯離子的物質(zhì)的量至少為：0.02mol×3+0.02-0.02mol×2=0.04mol，物質(zhì)的量濃度至少為：

0.04mol

0.1L

=0.4mol/L，
A、根據(jù)以上分析可知，溶液中一定存在NH₄⁺、Fe³⁺，可能存在鉀離子，故A正確；
B、Cl^-一定存在，且c（Cl^-）≥0.4 mol/L，故B錯(cuò)誤；
C、SO₄^2-、NH₄⁺、Fe³⁺一定存在，且物質(zhì)的量都是0.02mol，它們的濃度均為0.2 mol/L，故C錯(cuò)誤；
D、K⁺、Al³⁺無(wú)法判斷是否存在，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了常見離子的檢驗(yàn)，題目難度中等，注意掌握常見離子的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法，能夠根據(jù)溶液電中性判斷氯離子的存在是本題的難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)．