Question

14．某100mL溶液可能含有Na⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-中的若干種，取該溶液進(jìn)行連續(xù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如圖：（所加試劑均過量，氣體全部逸出）

下列說法正確的是（　�。�

• A． 原溶液中c（Cl^-）≥0.1mol•L^-1
• B． 取濾液，加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，證明原溶液中存在Cl^-
• C． 原溶液一定存在CO₃^2-和SO₄^2-，一定不存在Na⁺
• D． 原溶液可能存在Cl^-，不存在Fe³⁺

Answer 1

分析 加入氯化鋇溶液，生成沉淀，一定含有碳酸根或是硫酸根中的至少一種，則該沉淀為BaSO₄、BaCO₃中的至少一種，沉淀部分溶解于鹽酸，所以一定是BaSO₄、BaCO₃的混合物，一定存在CO₃^2-、SO₄^2-，硫酸鋇沉淀是2.33g，物質(zhì)的量是$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，碳酸根離子的物質(zhì)的量是$\frac{4.3-2.33}{197}$mol=0.01mol，碳酸根和鐵離子不共存，一定不存在Fe³⁺，所得到的濾液中加入氫氧化鈉，出現(xiàn)氣體，為氨氣，一定含有銨根離子，根據(jù)元素守恒，銨根離子的物質(zhì)的量是$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，鈉離子和氯離子需要根據(jù)電荷守恒進(jìn)行判斷，以此解答該題．

解答 解：加入氯化鋇溶液，生成沉淀，一定含有碳酸根或是硫酸根中的至少一種，則該沉淀為BaSO₄、BaCO₃中的至少一種，沉淀部分溶解于鹽酸，所以一定是BaSO₄、BaCO₃的混合物，一定存在CO₃^2-、SO₄^2-，硫酸鋇沉淀是2.33g，物質(zhì)的量是$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，碳酸根離子的物質(zhì)的量是$\frac{4.3-2.33}{197}$mol=0.01mol，碳酸根和鐵離子不共存，一定不存在Fe³⁺，所得到的濾液中加入氫氧化鈉，出現(xiàn)氣體，為氨氣，一定含有銨根離子，根據(jù)元素守恒，銨根離子的物質(zhì)的量是$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，
A．陽離子所帶正電荷的物質(zhì)的量之和：0.05mol，陰離子所帶負(fù)電荷的物質(zhì)的量之和=0.01×2+0.01×2=0.04mol，所以一定存在氯離子，如不含鈉離子，則n（Cl^-）=0.01mol，所以c（Cl^-）=0.1mol•L^-1．如含有鈉離子，則n（Cl^-）＞0.01mol，所以c（Cl^-）＞0.1mol•L^-1．故A正確；
B．由于加入氯化鋇，引入氯離子，則不能證明原溶液是否含有氯離子，故B錯(cuò)誤；
C．不能確定是否含有鈉離子，故C錯(cuò)誤；
D．由以上分析可知一定含有氯離子，故D錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物的推斷，側(cè)重常見陰陽離子的檢驗(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，試題充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力．