Question

15．某溶液可能含有Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-、NH₄⁺、Fe²⁺、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)生沉淀；過(guò)濾、洗滌、灼燒，得到1.6g紅棕色固體；向上述濾液中加入足量BaCl₂溶液，得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀．由此可知原溶液中（　�。�

• A． 至少存在4種離子
• B． Cl^-一定存在，且c（Cl ）≥0.4 mol/L
• C． SO₄^2-、NH₄⁺，一定存在，Cl^-可能不存在
• D． CO₃^2-、Al³⁺一定不存在，K⁺可能存在

Answer 1

分析 加入過(guò)量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，可知一定存在銨離子；紅褐色沉淀是氫氧化鐵，1.6g固體為三氧化二鐵，可知一定有Fe²⁺，一定沒(méi)有CO₃^2-；
4.66g不溶于鹽酸的沉淀，硫酸鋇沉淀，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)電荷守恒推算氯離子的存在及數(shù)據(jù)．

解答 解：由于加入過(guò)量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，說(shuō)明一定有NH₄⁺，且物質(zhì)的量為0.02mol；同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀，說(shuō)明一定有Fe²⁺，1.6g固體為氧化鐵，物質(zhì)的量為0.01mol，根據(jù)Fe元素守恒，故有0.02molFe²⁺，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-，物質(zhì)的量為0.02mol；根據(jù)電荷守恒，一定有Cl^-，至少 0.02mol×3+0.02-0.02mol×2=0.04mol，物質(zhì)的量濃度至少 $\frac{0.04mol}{0.1L}$=0.4mol/L，
A、至少存在Cl^-、SO₄^2-、NH₄⁺、Fe³⁺四種離子，故A正確；
B、根據(jù)電荷守恒，至少存在0.04molCl^-，即c（Cl^-）≥0.4mol/L，故B正確；
C、一定存在氯離子，故C錯(cuò)誤；
D、Al³⁺無(wú)法判斷是否存在，故D錯(cuò)誤；
故選AB．

點(diǎn)評(píng) 本題考查離子共存知識(shí)，做題是認(rèn)真閱讀、分析題中數(shù)據(jù)，合理分析，特別是氯離子的推斷，難度中等．