Question

【題目】學校化學研究小組對實驗室某廢液缸里的溶液進行檢測分析，提出假設：該溶液中可能含有NH4+、K+、Al3+、HCO3-、Cl-、I-、SO42-等離子中的幾種離子。實驗探究：

①取少量該溶液滴加紫色石蕊試液，溶液變紅。

②取100mL該溶液于試管中，滴加足量Ba(NO3)2溶液，加稀硝酸酸化后過濾得到0.3mol白色沉淀甲，向濾液中加入AgNO3溶液未見沉淀產生。

③另取100mL該溶液，逐漸加入Na2O2粉末，產生的沉淀和氣體與所加Na2O2粉末物質的量的關系曲線如圖所示。下列說法中不正確的是（ ）

A.該溶液中一定不含有I-、HCO3-、Cl-

B.該溶液中一定含有K+，其物質的量濃度為1molL-1

C.在溶液中加入0.25~0.3molNa2O2時，發生反應的化學方程式為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

D.該溶液能使紫色石蕊試液變紅的唯一原因是NH4+發生水解

Answer 1

【答案】D

【解析】

①滴加紫色石蕊試液，溶液變紅，說明溶液顯酸性，則溶液中無HCO3-；②滴加足量Ba(NO3)2溶液，加稀硝酸酸化后過濾得到0.3mol白色沉淀甲，向濾液中加入AgNO3溶液未見沉淀產生，說明溶液中有SO42-，且n（SO42-）=0.3mol，無Cl-、I-；③逐漸加入Na2O2粉末，由圖可知，過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉，氫氧化鈉依次與鋁離子反應生成氫氧化鋁0.1mol，與銨根離子反應生成氨氣0.2mol，最后與氫氧化鋁反應，含有鋁離子，一定不存在碳酸氫根離子。

A.由分析可知，該溶液中一定不含有I-、HCO3-、Cl-，故A正確；

B.由分析可知，100mL溶液中有n（SO42-）=0.3mol，n（Al3+）=0.1mol，n（NH4+）=0.2mol，由電荷守恒可知n（K+）=0.1mol，其濃度為1molL-1，故B正確；

C.在溶液中加入0.25～0.3molNa2O2時，過氧化鈉會與水發生反應，生成的氫氧化鈉會將氫氧化鋁溶解，其反應的化學方程式為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，故C正確；

D.溶液中存在銨根離子和鋁離子，則該溶液能使紫色石蕊試液變紅的原因是NH4+、Al3+發生水解，故D錯誤；

綜上所述，答案為D。