Question

某透明溶液仅可能含有下列离子中的几种：Fe³⁺、NH4+、Mg²⁺、Ba²⁺、NO3-、HCO3-、SO42-、S2O32-．将该溶液分成三等份，进行如下实验：
①在第一份溶液中加入足量稀盐酸，得到无色溶液同时产生无色气体和3.2g淡黄色沉淀．
②在第二份溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，得到白色沉淀，溶液充分加热后产生的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝．
③在第三份溶液中加入足量的稀硝酸和氯化钡溶液，最终得到69.9g白色沉淀．
已知：8NO3-+2H++3S2O32-=6SO42-+8NO↑+H2O
下列说法不正确的是（　　）

• A、仅由实验①可得出的结论是：原溶液中含S2O32-不含Fe³⁺、NO3-
• B、原溶液中肯定存在的离子是：S2O32-、NH4+、Mg²⁺、SO42-
• C、不能确定是否存在的离子是：HCO3-和SO42-
• D、实验③得到白色沉淀为BaSO₄

Answer 1

分析：①加入足量稀盐酸，得到无色溶液同时产生无色气体和3.2g淡黄色沉淀，3.2g淡黄色沉淀为硫单质，说明发生了反应：S₂O₃^2-+2H⁺═S↓+SO₂↑+H₂O，溶液中一定存在S₂O₃^2-，结合题中反应方程式可知，一定不存在Fe³⁺、NO₃^-；所以无色气体中有二氧化硫，不能确定是否有二氧化碳；
②加入足量的氢氧化钠溶液，得到白色沉淀，能够与氢氧化钠生成白色沉淀的离子只有Mg²⁺，则溶液中一定存在Mg²⁺；溶液充分加热后产生的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体为氨气，说明溶液中一定存在NH₄⁺；
③加入足量的稀硝酸和氯化钡溶液，最终得到69.9g白色沉淀，白色沉淀为硫酸钡，溶液中一定存在SO₄^2-，所以一定不存在钡离子，
根据以上分析进行解答．

解答：解：①在第一份溶液中加入足量稀盐酸，得到无色溶液同时产生无色气体和3.2g淡黄色沉淀，3.2g淡黄色沉淀为硫单质，说明发生了反应：S₂O₃^2-+2H⁺═S↓+SO₂↑+H₂O，溶液中一定存在S₂O₃^2-，结合题中反应方程式可知，一定不存在Fe³⁺、NO₃^-；所以无色气体中有二氧化硫，不能确定是否有二氧化碳；
②在第二份溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，得到白色沉淀，能够与氢氧化钠生成白色沉淀的离子只有Mg²⁺，则溶液中一定存在Mg²⁺；溶液充分加热后产生的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体为氨气，说明溶液中一定存在NH₄⁺；
③在第三份溶液中加入足量的稀硝酸和氯化钡溶液，最终得到69.9g白色沉淀，白色沉淀为硫酸钡，溶液中一定存在SO₄^2-，一定不存在钡离子，
A、在第一份溶液中加入足量稀盐酸，得到无色溶液同时产生无色气体和3.2g淡黄色沉淀，说明发生了反应：S₂O₃^2-+2H⁺═S↓+SO₂↑+H₂O，所以一定存在S₂O₃^2-，一定不存在Fe³⁺，再根据题中反应方程式可知，溶液中一定不存在NO₃^-；所以根据①可得出原溶液中一定存在Fe³⁺，一定不存在Fe³⁺、NO₃^-，故A正确；
B、根据以上分析可知，溶液中一定存在的离子为：S₂O₃^2-、SO₄^2-、NH₄⁺、Mg²⁺，故B正确；
C、由以上分析可得，溶液中一定存在硫酸根离子，不能确定的离子为HCO₃^-，故C错误；
D、在第三份溶液中加入足量的稀硝酸和氯化钡溶液，最终得到69.9g白色沉淀，不溶于稀硝酸的白色沉淀为BaSO₄，故D正确；
故选C．

点评：本题考查了常见阳离子、阴离子的检验，题目难度中等，注意明确常见的阴离子和阴离子的检验方法，能够根据反应现象及题中信息判断溶液中存在的离子，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力．