Question

【題目】某無色透明溶液，可能含有下列離子：Mg2+、A13+、Fe3+、Ba2+、H+、NH4+、SO42-、HCO3-、Cl-。取該溶液進行如下實驗：①取溶液少許，滴入AgNO3溶液產生白色沉淀；②取溶液少許，滴入BaCl2溶液產生白色沉淀，加入足量稀硝酸沉淀不溶解；③取一定量的原溶液，加入一種淡黃色粉末狀的固體X，產生氣體的物質的量(n氣體)、沉淀的物質的量（n沉淀）與加入淡黃色粉末的量（nx）的關系如下圖所示（假設生成的氣體全部逸出）。

根據實驗現象和數據分析正確的是

A. 溶液中肯定大量存在的陽離子只有Mg2+、A13+、NH4+

B. 溶液中肯定沒有的離子只有Fe3+、Ba2+

C. 當加入0.6mol淡黃色粉末時,生成兩種氣體分別為NH3和O2,其對應的體積比為2:3

D. 溶液中可能存在Cl-、HCO3-

Answer 1

【答案】C

【解析】無色溶液中一定不存在有色的Fe3+，根據①滴入AgNO3溶液產生白色沉淀可知，原溶液中可能含有的離子為：SO42-、HCO3-、Cl-；根據②滴入BaCl2溶液產生白色沉淀，加入足量稀硝酸沉淀不溶解，該白色沉淀為硫酸鋇，說明原溶液中一定存在SO42-，根據離子共存，一定不存在Ba2+；③根據圖象變化，加入淡黃色粉末，立刻生成氣體，開始時沒有沉淀，之后沉淀逐漸增加，當加入0.5～0.6mol過氧化鈉時沒有沉淀生成，說明此時參加反應的離子為NH4+，之后沉淀部分溶解，溶解的沉淀為氫氧化鋁，證明原溶液中一定存在Mg2+、Al3+；根據離子共存可知，一定不存在HCO3-；淡黃色粉末X為過氧化鈉，原溶液中一定存在H+離子，根據以上分析可知，原溶液中一定存在的離子為：Mg2+、Al3+、H+、NH4+、SO42-，原溶液中一定不存在的離子為：Fe3+、Ba2+、HCO3-，可能存在氯離子。X為過氧化鈉，當加入0.6mol淡黃色粉末時，生成氨氣消耗過氧化鈉的物質的量為0.6mol-0.5mol=0.1mol，說明銨根離子消耗了0.2mol氫氧化鈉，溶液中含有銨根離子的物質的量為0.2mol，生成氨氣的物質的量為0.2mol；根據反應2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，0.6mol過氧化鈉完全反應生成了0.3mol氧氣，所以生成的氨氣與氧氣的體積之比就等于物質的量之比：0.2mol：0.3mol=2：3，答案選C。