题目内容

【题目】雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下几种可溶性无机离子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-。某同学收集该雾霾,并经必要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下的实验。请根据以下的实验操作与现象,判断该同学得出的结论不正确的是

已知:3NO3-+8Al+5OH-+2H2O=3NH3+8AlO2-

A. 试样中一定存在NH4+、Mg2+、SO42-NO3-

B. 气体1和气体2成分一定相同

C. 试样中可能含有Al3+

D. 该雾霾中可能存在NH4NO3、NaClMgSO4

【答案】B

【解析】试样溶液中加入过量Ba(OH)2并加热,生成的气体1,气体1只能是NH3,则试样中含有NH4+;向滤液1中通入CO2,得到溶液2、沉淀2,溶液2中加入Al和碱,根据3NO3-+8Al+5OH-+2H2O=3NH3↑+8AlO2-,生成气体2,该气体能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,气体中一定含有NH3,如果铝过量,过量的铝会与碱反应生成氢气,因此气体2中可能含有氢气,根据已知条件知,溶液2中含有NO3-,根据元素守恒知,原溶液中含有NO3-;滤液1中通入CO2,得到沉淀2,向沉淀2中加入酸,沉淀溶解并放出气体,说明沉淀2是碳酸钡等难溶性碳酸盐;沉淀1加入酸后,沉淀部分溶解,硫酸钡不溶于酸,说明原来溶液中含有SO42-,能和过量Ba(OH)2反应生成能溶于酸的沉淀,根据题干离子知,该沉淀为Mg(OH)2,所以溶液中含有Mg 2+。A.根据以上分析可知溶液中含有NH4+、Mg2+、SO42-NO3-,故A正确;B. 气体1为氨气气体2可能含有氢气,故B错误;C.根据实验操作不能确定是否含有Al3+,即试样中可能含有Al3+,故C正确;D.根据以上分析可知溶液中含有NH4+、Mg2+、SO42-NO3-,则该雾霾中可能存在NaNO3、NH4ClMgSO4,故D正确;故选B。

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