Question

【题目】已知某溶液中含有下列8种离子中的5种（忽略水的电离及离子的水解）：K+、Cu2+、Al3+、Fe2+、Cl﹣、CO32﹣、NO3﹣、SO42﹣ ， 且5种离子的物质的量浓度相等．为了进一步探究该水溶液的组成，某同 学进行了如下实验：
①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰．
②另取溶液加入足量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色．
③另取溶液加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成．
根据上述实验，以下推测正确的是（ ）
A.无法确定溶液中是否存在Cu2+离子
B.原溶液中不含K+、Al3+、CO等离子
C.根据步骤②只能确定溶液中一定存在NO3﹣离子
D.步骤③所得到的白色沉淀共有2种钡盐

Answer 1

【答案】B
【解析】解：用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰，则说明没有K+；
另取溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，则说明含有具有氧化性的NO3﹣和还原性的Fe2+；
若向溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中含有CO32﹣或SO42﹣ ， 因为有Fe2+ ， Fe2+与CO32﹣不能共存，所以没有CO32﹣；
则溶液中的离子有Fe2+、NO3﹣、SO42﹣ ，
已知各种离子的物质的量浓度相等，阴离子电荷比阳离子电荷多，所以还有另外的阳离子Cu2+或Al3+ ， 若有Cu2+ ， 阳离子的电荷多还须有Cl﹣ ， 若有Al3+ ， 阴离子加上Cl﹣ ， 电荷仍不守恒；
所以根据电荷守恒可知还有Cu2+、Cl﹣ ，
所以原溶液中所含的离子为：Cu2+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣、SO42﹣ ， 一定不含：K+、Al3+、CO32﹣离子；
A．Cu2+一定存在，故A错误；
B．根据以上分析，原溶液中不含的离子为：K+、Al3+、CO32﹣ ， 故B正确；
C．步骤②是另取溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，则说明含有具有氧化性的NO3﹣和还原性的Fe2+ ， 无CO32﹣ ， 故C错误；
D．另取溶液加入BaCl2溶液，只生成硫酸钡沉淀，故D错误；
故选B．
用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰，则说明没有K+；
另取溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，则说明含有具有氧化性的NO3﹣和还原性的Fe2+；
若向溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中含有CO32﹣或SO42﹣ ， 因为有Fe2+ ， Fe2+与CO32﹣不能共存，所以没有CO32﹣；
则溶液中的离子有Fe2+、NO3﹣、SO42﹣ ，
已知各种离子的物质的量浓度相等，阴离子电荷比阳离子电荷多，所以还有另外的阳离子Cu2+或Al3+ ， 若有Cu2+ ， 阳离子的电荷多还须有Cl﹣ ， 若有Al3+ ， 阴离子加上Cl﹣ ， 电荷仍不守恒；
所以根据电荷守恒可知还有Cu2+、Cl﹣ ，
所以原溶液中所含的离子为：Cu2+、Fe2+、Cl﹣、NO3﹣、SO42﹣ ， 一定不含：K+、Al3+、CO32﹣离子，据此分析选项．