Question

某无色透明溶液中，可能含有以下离子中的若干种：K⁺，Mg²⁺，Al³⁺，Fe²⁺，NO₃^-，SO₄^2-，CO₃^2-，I^-和Cl^-，取该溶液进行如下实验：
①将溶液滴在pH试纸上，呈红色．
②将少许溶液浓缩后加入铜片和硫酸，有无色气体析出，此气体通空气则立即变成红棕色．
③取少许溶液滴入BaCl₂试液，则产生白色沉淀．
④取实验③中的澄清溶液，滴入AgNO₃试液，产生不溶于稀HNO₃的白色沉淀．
⑤另取少许溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，当NaOH过量时，又有部分白色沉淀溶解．
根据以上现象判断原溶液中（　　）

• A、肯定不存在的离子是 Ba²⁺  Fe²⁺  CO₃^2-  I^-
• B、肯定存在的离子是Al³⁺ SO₄^2-Cl^-  NO₃^-Mg²⁺
• C、不能作出判断的离子只有K⁺
• D、以上判断都不正确

Answer 1

分析：无色透明溶液中，一定不存在有色的离子：Fe²⁺；
①将溶液滴在pH试纸上，呈红色，说明溶液显示酸性，则不存在CO₃^2-；
②将少许溶液浓缩后加入铜片和硫酸，有无色气体析出，此气体通空气则立即变成红棕色，该无色气体为NO，原溶液中一定存在NO₃^-，溶液具有氧化性，则一定不存在具有还原性的I^-；
③取少许溶液滴入BaCl₂试液，则产生白色沉淀，该白色沉淀为硫酸钡，则溶液中一定存在SO₄^2-；
④取实验③中的澄清溶液，滴入AgNO₃试液，产生不溶于稀HNO₃的白色沉淀，由于引进了氯离子，无法确定原溶液中是否含有Cl^-；
⑤另取少许溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，当NaOH过量时，又有部分白色沉淀溶解，说明溶液中一定存在Mg²⁺，Al³⁺；
根据以上分析进行解答．

解答：解：无色溶液中，肯定不存在Fe²⁺；
根据①可知，溶液显示酸性，则不存在CO₃^2-；
根据②可知，该无色气体为NO，原溶液中一定存在NO₃^-，则原溶液具有氧化性，碘离子具有还原性，所以原溶液中一定不存在I^-；
根据③可知，该白色沉淀为硫酸钡，则溶液中一定存在SO₄^2-；
根据④可知，由于加入氯化钡溶液，引进了氯离子，故无法确定原溶液中是否含有Cl^-；
根据⑤NaOH过量时，有部分白色沉淀溶解，说明白色沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝，原溶液中一定存在Mg²⁺，Al³⁺，
A．根据以上分析可知，原溶液中一定不存在：Ba²⁺、Fe²⁺、CO₃^2-、I^-，故A正确；
B．由于实验③中加入了氯化钡，干扰了氯离子检验，无法确定原溶液中是否含有氯离子，故B错误；
C．无法确定溶液中是否含有K⁺、Cl^-，故C错误；
D．以上判断中，A是正确的，故D错误；
故选A．

点评：本题考查了常见离子的检验方法，题目难度中等，注意掌握常见离子的性质及正确的检验方法，明确在检验离子存在时，必须排除干扰离子，保证实验方案的严密性．