Question

某溶液中可能含有以下6種離子中的幾種：NH₄⁺、A1³⁺、Mg²⁺、CO₃^2-、Cl^-、SO₄^2-，為確認溶液組成，現取三份各100mI．溶液進行如下實驗：
（1）向第一份溶液中加入 AgNO₃溶液有沉淀產生；
（2）向第二份溶液中加入足量NaOH溶液充分反應后，最終得到沉淀0.58g（經過濾、洗滌、干燥，下同），同時收集到氣體0.03mol（設氣體全部從溶液中逸出）；
（3）向第三份溶液中加入足量BaCl₂溶液（鹽酸酸化）充分反應后，得到沉淀6.99g．
由此可知，下列關于原溶液組成的正確結論是（　　）

A．一定存在Cl^-

B．一定存在A1³⁺和NH₄⁺

C．一定不存在Mg²⁺，可能存在A1³⁺

D．溶液中SO₄^2-的濃度是0.03 mol/L

Answer 1

分析：（1）一定存在能與硝酸銀中的銀離子反應生成沉淀的離子，如CO₃^2-、Cl^-、SO₄^2-；
（2）加入氫氧化鈉溶液能夠生成氣體，氣體為氨氣；沉淀為氫氧化鎂；
（3）加入鹽酸酸化的氯化鋇生成沉淀，沉淀為硫酸鋇，溶液中一定存在硫酸根離子，能夠與SO₄^2-反應的離子一定不能存在；
 再根據溶液電中性推斷是否存在鋁離子．

解答：解：（1）向第一份溶液中加入AgNO₃溶液有沉淀產生，說明溶液中可能存在CO₃^2-、Cl^-、SO₄^2-；
（2）生成的沉淀為氫氧化鎂，物質的量為0.01mol，溶液中一定存在Mg²⁺，一定不存在CO₃^2-；生成的氣體為氨氣，說明溶液中一定存在NH₄⁺；
（3）向第三份溶液中加入足量BaCl₂溶液（鹽酸酸化），得到沉淀6.99g，沉淀為硫酸鋇，說明溶液中一定存在SO₄^2-，n（SO₄^2-）=

6.99

233

mol=0.03mol，
根據溶液電中性，負電荷物質的量為n（-）=2n（SO₄^2-）=0.06mol，正電荷的物質的量為n（+）=n（NH₄⁺）+2n（Mg²⁺）=0.03mol+0.01mol×2=0.05mol，顯然在無法確定是否含有氯離子情況下，負電荷物質的量大于正電荷，所以溶液中一定存在A1³⁺，
A、根據以上分析可知，不能確定是否存在氯離子，故A錯誤；
B、根據溶液電中性可知，溶液中一定存在鋁離子，根據生成了氨氣可知，溶液中一定存在銨離子，故B正確；
C、溶液中一定存在鎂離子和鋁離子，故C錯誤；
D、溶液中SO₄^2-的濃度是：

0.03mol

0.1L

=0.3 mol/L，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查了常見離子的檢驗，題目難度中等，注意掌握常見離子的檢驗方法，本題難度在于根據溶液電中性判斷鋁離子存在的方法，試題側重對學生基礎知識的訓練和檢驗，有利于培養學生的邏輯推理能力，提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力．