Question

11．某溶液中可能含有Ca²⁺、Na⁺、K⁺、NH₄⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、SO₃^2-、Cl^-中的幾種．現取100mL此溶液進行實驗，結果如圖

已知，溶液中陰離子濃度相等，不考慮水的電離、離子的水解，假設反應產生的氣體全部逸出以下有關判斷不正確的是（　�。�

• A． 該溶液中Ca²⁺、SO₄^2-一定不存在，Na⁺、K⁺至少存在一種
• B． 溶液中c（SO₃^2-）=0.15 mol•L^-1，且c（NH₄⁺）＞c（CO₃^2-）
• C． 若該溶液中存在Cl^-，則原溶液中c（Na⁺）≤0.25 mol•L^-1
• D． 取少量濾液2，加入硝酸酸化，再滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，證明原溶液中含有Cl^-

Answer 1

分析 加入氯化鋇可以產生白色沉淀，證明含有硫酸根、碳酸根、亞硫酸根中的至少一種離子，所以一定不含鈣離子；得到的沉淀加入鹽酸產生氣體，則沉淀一定不是硫酸鋇，所以一定不含硫酸根離子，沉淀溶解于鹽酸中得到的混合氣體，所以是二氧化碳和二氧化硫，一定含有亞硫酸根和碳酸根離子；得到的濾液1加氫氧化鈉加熱產生氣體1.12L，即0.05mol，證明含有銨根離子，物質的量是0.05mol，根據電荷守恒進行計算即可．

解答 解：溶液加入氯化鋇可以產生白色沉淀，證明含有硫酸根、碳酸根、亞硫酸根中的至少一種離子，所以一定不含鈣離子；得到的沉淀加入鹽酸產生氣體，則沉淀一定不是硫酸鋇，所以一定不含硫酸根離子，沉淀溶解于鹽酸中得到的混合氣體，所以是二氧化碳和二氧化硫，一定含有亞硫酸根和碳酸根離子；得到的濾液1加氫氧化鈉加熱產生氣體1.12L，即0.05mol，證明含有銨根離子，物質的量是0.05mol，濃度是0.5mol/L，鈉離子、鉀離子和氯離子是否存在無法判斷，根據溶液中陰離子濃度相等，溶液中c（CO₃^2-）=c（SO₃^2-）=x，則（217+197）x=6.21g，解得x=0.015mol/L，據電荷守恒得到溶液一定存在鈉離子或是鉀離子中的至少一種．
A、根據上述分析，得到該溶液中Ca²⁺、SO₄^2-一定不存在，Na⁺、K⁺至少存在一種，故A正確；
B、溶液中c（SO₃^2-）=x，則（217+197）x=6.21g，解得x=0.015mol/L，銨根離子濃度是0.5mol/L，且c（NH₄⁺）＞c（CO₃^2-），故B正確；
C、據電荷守恒，存在鈉離子時，設濃度為x，則x+0.5mol/L=0.015mol/L×2×2+c（Cl^-），c（Cl^-）≥0，所以c（Na⁺）≥0.1 mol•L^-1，故C錯誤；
D、取少量濾液2，加入硝酸酸化，再滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，證明濾液2中含有Cl^-，前邊加氯化鋇中含有氯離子，所以原溶液中是否含有Cl^-無法判斷，故D錯誤．
故選CD．

點評 本題考查無機物的推斷，側重考查常見離子的檢驗方法，為高考常見題型和高頻考點，題目難度中等，明確常見離子的性質為解答關鍵，注意掌握常見離子的檢驗方法．