Question

某溶液可能含有Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺和K⁺．取該溶液100mL，加入過量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，同時產生紅褐色沉淀；過濾，洗滌，灼燒，得到1.6g固體；向上述濾液中加足量BaCl₂溶液，得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀．有關原溶液中下列說法不正確的是（　　）

A．至少存在4種離子

B．Cl-一定存在，且c（Cl-）≥0.4mol/L

C．SO42-、NH4+、Fe3+一定存在，Al3+、K+、Cl-可能存在

D．CO32-一定不存在，SO42-、NH4+、Fe3+、Cl-一定存在

Answer 1

由于加入過量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，說明一定有NH₄⁺，且物質的量為0.02mol；同時產生紅褐色沉淀，說明一定有Fe³⁺，1.6g固體為氧化鐵，物質的量為0.01mol，故有0.02molFe³⁺，CO₃^2-和Fe³⁺會發生雙水解，故一定沒有CO₃^2-；4.66g不溶于鹽酸的沉淀為硫酸鋇，一定有SO₄^2-，物質的量為0.02mol；
根據電荷守恒，一定有Cl^-，至少 0.02mol×3+0.02-0.02mol×2=0.04mol，物質的量濃度至少

0.04mol

0.1L

=0.4mol/L，
A．由以上分析可知至少存在Cl^-、SO₄^2-、NH₄⁺、Fe³⁺4種離子，故A正確；
B．根據電荷守恒，至少存在0.04molCl^-，故B正確；
C．Al³⁺、K⁺無法判斷是否存在，Cl^-一定存在，故C錯誤；
D．由以上分析可知，CO₃^2-一定不存在，SO₄^2-、NH₄⁺、Fe³⁺、Cl^-一定存在，故D正確．
故選C．