Question

某混合溶液中可能含有下列離子中的若干種：K⁺、Na⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、NO₂^-、CO₃^2- 現(xiàn)取三份20mL該溶液進(jìn)行如下實驗．根據(jù)上述實驗，以下說法正確的是（　�。�
①第一份加入足量稀鹽酸，無任何氣體產(chǎn)生；
②第二份加入足量NaOH，經(jīng)攪拌，過濾，洗滌，灼燒，最后得到x g固體；
③第三份滴加0.1mol．L^-1酸性KMnO₄溶液，反應(yīng)至終點，共消耗其體積為VmL；
④另用潔凈的鉑絲蘸取該混合溶液置于淺色火焰上灼燒，發(fā)現(xiàn)火焰呈現(xiàn)黃色．

• A、原混合溶液中只存在Na⁺、Fe³⁺、SO₄^2-，不可能存在K⁺、CO₃^2-
• B、由實驗①無法推斷原混合溶液中是否含有SO₄^2-
• C、由實驗①、②可判斷原混合溶液中是否含有Fe³⁺
• D、由實驗③可判斷原混合溶液中存在Fe²⁺

Answer 1

考點：常見陰離子的檢驗,常見陽離子的檢驗

專題：

分析：①第一份加入足量鹽酸，無任何氣體產(chǎn)生，說明溶液中不含CO₃^2-離子，也不含NO₂^-離子，因NO₂^-+H⁺═HNO₂，4HNO₂═4NO↑+2H₂O+O₂↑，有氣體放出，根據(jù)溶液的電中性，陰離子只有SO₄^2-離子，則一定存在SO₄^2-離子；
②第二份加入足量NaOH溶液生成沉淀，說明溶液中含有Fe²⁺或Fe³⁺離子，或二者都有，根據(jù)最后得到xg固體，可知總共含有的鐵元素的物質(zhì)的量；
③第三份滴加0.10mol?L^-1酸性KMnO₄溶液，消耗其體積為VmL，說明溶液中含有還原性Fe²⁺離子，根據(jù)消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量可確定Fe²⁺離子的物質(zhì)的量，并能確定是否含有Fe³⁺離子；
④另用潔凈的鉑絲蘸取該混合溶液置于淺色火焰上灼燒，發(fā)現(xiàn)火焰呈現(xiàn)黃色，說明含有Na⁺離子，但不能確定是否含有K⁺離子，須通過藍(lán)色鈷玻璃觀察．
綜上所述，溶液中一定含有Na⁺離子、SO₄^2-離子，不含CO₃^2-離子、不含NO₂^-離子，F(xiàn)e²⁺或Fe³⁺離子至少有一種．

解答： 解：A、只有通過藍(lán)色鈷玻璃觀察才能確定是否有K⁺離子，故A錯誤；
B、（1）第一份加入足量鹽酸，無任何氣體產(chǎn)生，說明溶液中不含CO₃^2-離子，也不含NO₂^-離子，因NO₂^-+H⁺═HNO₂，4HNO₂═4NO↑+2H₂O+O₂↑，有氣體放出，根據(jù)溶液的電中性，陰離子只有SO₄^2-離子，則一定存在SO₄^2-離子，故B錯誤；
C、足量NaOH溶液生成沉淀，說明溶液中含有Fe²⁺或Fe³⁺離子，或二者都有，所以根據(jù)實驗①、②不能判斷原混合溶液中是否含有Fe³⁺，故C錯誤；
D、滴加0.10mol?L^-1酸性KMnO₄溶液，消耗其體積為VmL，能與高錳酸鉀反應(yīng)的只有Fe²⁺離子，可以證明一定含有Fe²⁺離子，故D正確．
故選D．

點評：本題考查離子鑒別題目，做題時注意從題目中找出反應(yīng)的典型現(xiàn)象，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行推斷，題目難度中等．