Question

4．某無(wú)色溶液X，由 Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、AlO₂^-、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-中的若干種離子組成，取溶液進(jìn)行如圖連續(xù)實(shí)驗(yàn)（　�。�

• A． 氣體A是CO₂，白色沉淀甲是氫氧化鋁
• B． 溶液中一定不含Ag⁺、Fe³⁺、SO₄^2-
• C． 溶液Ⅱ是硫酸鈉、碳酸氫銨、氯化鈉的混合物
• D． 溶液中一定存在的離子有Na⁺、CO₃^2-、AlO₂^-和SO₄^2-

Answer 1

分析 溶液呈無(wú)色，則不含F(xiàn)e³⁺，加入過(guò)量鹽酸只產(chǎn)生氣體，則一定含有CO₃^2-，不含Ag⁺；反應(yīng)后溶液呈酸性，加入過(guò)量碳酸氫銨溶液，生成氣體和白色沉淀，則發(fā)生反應(yīng)應(yīng)為：Al³⁺+3HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑，則原溶液中含有AlO₂^-，則一定不含Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺，因這些離子與AlO₂^-發(fā)生相互促進(jìn)的水解而不能大量共存，根據(jù)溶液電中性原則，一定含有Na⁺；最后加入過(guò)量氫氧化鋇溶液，因之前加入的碳酸氫銨過(guò)量，則生成的白色沉淀可能為BaCO₃，不能確定是否含有SO₄^2-，據(jù)此對(duì)各選項(xiàng)進(jìn)行解答．

解答 解：無(wú)色溶液中不含F(xiàn)e³⁺，加入過(guò)量鹽酸只產(chǎn)生氣體，則一定含有CO₃^2-，不含Ag⁺；反應(yīng)后溶液呈酸性，加入過(guò)量碳酸氫銨溶液，生成氣體和白色沉淀，則發(fā)生反應(yīng)應(yīng)為：Al³⁺+3HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑，則原溶液中含有AlO₂^-，根據(jù)離子共存一定不含Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺，因這些離子與AlO₂^-發(fā)生相互促進(jìn)的水解而不能大量共存；根據(jù)溶液電中性原則，一定含有Na⁺，最后加入過(guò)量氫氧化鋇溶液，因之前加入的碳酸氫銨過(guò)量，則生成的白色沉淀可能為BaCO₃，無(wú)法確定是否存在SO₄^2-，
A、根據(jù)分析可知，氣體A為CO₂，白色沉淀甲為氫氧化鋁，故A正確；
B、溶液中一定不含F(xiàn)e³⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺，無(wú)法確定是否存在SO₄^2-，含有CO₃^2-、Na⁺、AlO₂^-，故B錯(cuò)誤；
C、溶液Ⅱ中不一定含有硫酸根離子，故C錯(cuò)誤；
D、溶液中一定含有CO₃^2-、Na⁺、AlO₂^-，無(wú)法確定是否存在SO₄^2-，故D錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)及離子組成分的確定，題目難度中等，注意常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法，把握有關(guān)離子的性質(zhì)為解答關(guān)鍵，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力．