Question

5．某強(qiáng)酸性溶液X中含有NH₄⁺、A1³⁺、Ba²⁺、Fe²⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-、NO₃^-中的一種或幾種，取該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：下列有關(guān)推斷合理的是（　　）

• A． 溶液中一定沒有Ba²⁺、NO₃^-、CO₃^2-
• B． 溶液中一定含有H⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、SO₄^2-、Cl^-
• C． 沉淀H為一定Al（OH）₃和BaCO₃的混合物
• D． 若溶液X的體積為100 mL，產(chǎn)生標(biāo)況下112 mL氣體A，則X中c（Fe²⁺）=0.05mol•L^-1

Answer 1

分析 在強(qiáng)酸性溶液中一定不會存在CO₃^2-離子；加入過量硝酸鋇生成沉淀，則該沉淀C為BaSO₄，說明溶液中含有SO₄^2-離子，生成氣體A，則A只能是NO，說明溶液中含有還原性離子，則一定為Fe²⁺離子，溶液B中加入過量NaOH溶液，沉淀F只為Fe（OH）₃，生成氣體D，則D為NH₃，說明溶液中含有NH₄⁺離子；溶液E中通入CO₂氣體，生成沉淀H，則H為Al（OH）₃，E為NaOH和NaAlO₂，說明溶液中含有Al³⁺離子，再根據(jù)離子共存知識，溶液中含有Fe²⁺離子，則一定不含NO₃^-離子，那么一定含有SO₄^2-離子，一定不含Ba²⁺離子，不能確定是否含有的離子Cl^-，以此解答該題．

解答 解：在強(qiáng)酸性溶液中一定不會存在CO₃^2-離子；加入過量硝酸鋇生成沉淀，則該沉淀C為BaSO₄，說明溶液中含有SO₄^2-離子，生成氣體A，則A只能是NO，說明溶液中含有還原性離子，則一定為Fe²⁺離子，溶液B中加入過量NaOH溶液，沉淀F只為Fe（OH）₃，生成氣體D，則D為NH₃，說明溶液中含有NH₄⁺離子；溶液E中通入CO₂氣體，生成沉淀H，則H為Al（OH）₃，E為NaOH和NaAlO₂，說明溶液中含有Al³⁺離子，再根據(jù)離子共存知識，溶液中含有Fe²⁺離子，則一定不含NO₃^-離子，那么一定含有SO₄^2-離子，一定不含Ba²⁺離子，不能確定是否含有的離子Cl^-，
A．由以上分析可知溶液中一定沒有Ba²⁺、NO₃^-、CO₃^2-，故A正確；
B．題中實(shí)驗(yàn)不能確定是否含有Cl^-，故B錯(cuò)誤；
C．通入過量二氧化碳，不可能生成BaCO₃，沉淀只有Al（OH）₃，故B錯(cuò)誤；
D．生成氣體A的離子反應(yīng)方程式為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，產(chǎn)生的氣體A為112 mL，物質(zhì)的量為：$\frac{0.112L}{22.4L/mol}$=0.005mol，故n（Fe²⁺）=3×0.005=0.015mol，c（Fe²⁺）=$\frac{0.015mol}{0.1L}$=0.15mol/L，故D錯(cuò)誤，
故選A．

點(diǎn)評 本題考查了常見離子的檢驗(yàn)、無機(jī)推斷，為高考常見題型，綜合考查元素化合物知識以及離子的檢驗(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)知識的能力．