Question

10．某工廠排放的污水只可能含Na⁺、K⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₃^2-、SO₄^2-和Cl^-中的幾種（忽略由水電離產(chǎn)生的H⁺、OH^-）．將試樣平均分成甲、乙、丙各l00mL三份，每次均加入足量的試劑，設(shè)計如下實驗．下列說法正確的是（　　）

• A． 廢水可能含有Na⁺、K⁺、Fe³⁺
• B． 可能存在的離子用焰色反應(yīng)進(jìn)一步檢驗確認(rèn)
• C． 廢水一定含有Cl^-、SO₄^2-和Mg²⁺，且c（Cl^-）=0.2mol•L^-1
• D． 廢水一定不含 SO₃^2-、Cl^-、NH₄⁺、Na⁺、K⁺、Fe³⁺

Answer 1

分析 分成3份，甲加入溴水，溴水不褪色，說明不含 SO₃^2-；乙加入酸化的氯化鋇，生成2.33g沉淀，一定含有SO₄^2-，且n（SO₄^2-）═n（BaSO₄）=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，則至少加入0.01molBaCl₂，溶液中加入硝酸銀溶液生成沉淀為AgCl，n（AgCl）=$\frac{2.87g}{143.5g/mol}$=0.02mol=2n（BaCl₂），說明原溶液不含Cl^-；丙加入氫氧化鈉溶液，生成0.58g白色沉淀，說明含有Mg²⁺，不含F(xiàn)e³⁺，且n（Mg²⁺）=$\frac{0.58g}{58g/mol}$=0.01mol，無氣體生成，說明不含NH₄⁺，結(jié)合電荷守恒確定是否存在Na⁺、K⁺，以此解答該題．

解答 解：分成3份，甲加入溴水，溴水不褪色，說明不含 SO₃^2-；乙加入酸化的氯化鋇，生成2.33g沉淀，一定含有SO₄^2-，且n（SO₄^2-）=n（BaSO₄）=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，則至少加入0.01molBaCl₂，溶液中加入硝酸銀溶液生成沉淀為AgCl，n（AgCl）=$\frac{2.87g}{143.5g/mol}$=0.02mol=2n（BaCl₂），說明原溶液不含Cl^-；丙加入氫氧化鈉溶液，生成0.58g白色沉淀，說明含有Mg²⁺，不含F(xiàn)e³⁺，且n（Mg²⁺）=$\frac{0.58g}{58g/mol}$=0.01mol，無氣體生成，說明不含NH₄⁺，
則可確定n（SO₄^2-）=0.01mol，n（Mg²⁺）=0.01mol，不含SO₃^2-、Cl^-、NH₄⁺、Fe³⁺，由電荷守恒可知電荷的物質(zhì)的量為2n（Mg²⁺）=2n（SO₄^2-）=0.02mol，溶液呈電中性，則不含Na⁺、K⁺，無須再用焰色反應(yīng)檢驗，只有D正確．
故選D．

點評 本題考查無機(jī)物的推斷，側(cè)重常見陰陽離子的檢驗，題目難度中等，注意掌握常見離子的性質(zhì)及檢驗方法，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)知識的能力．