Question

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可溶性无机离子：Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、AlO₂^-、SiO₃^2-、NO₃^-、CO₃^2-．某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样X溶液，设计并完成了如下的实验：下列判断正确的是（　　）

• A、沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
• B、Na⁺、AlO₂^-和SiO₃^2-一定存在于溶液X中
• C、气体甲一定是纯净物
• D、CO₃^2-和NO₃^-一定不存在于溶液X中

Answer 1

考点：常见阳离子的检验,常见阴离子的检验

专题：物质检验鉴别题

分析：能和盐酸反应获得气体的是碳酸根，会生成沉淀的是硅酸根离子，碳酸根离子和镁离子以及铝离子不能共存于溶液中，能和过量的氨水反应生成的白色沉淀只能是氢氧化铝，偏铝酸根离子和过量的盐酸反应会生成铝离子，根据离子之间的反应以及实验现象确定存在的离子，即可解答．

解答： 解：加HCl有气体说明有CO₃^2-，生成的气体是二氧化碳，一定不存在和碳酸根离子不共存的离子，所以不存在镁离子、铝离子，加盐酸有沉淀，说明一定有硅酸根离子，硅酸是沉淀，加入过量氨水（提供OH^-）有沉淀生成，只能是氢氧化铝沉淀，说明此时溶液中存在铝离子，但是原来溶液中的铝离子一定不能存在，所以该铝离子是偏铝酸根离子和盐酸反应生成的，所以，一定存在偏铝酸根离子，要保证溶液电中性，只有Na⁺这一个阳离子，所以一定存在钠离子；
A．溶液中一定含有CO₃^2-，则一定不含有镁离子，它们和镁离子都不共存，所以沉淀甲是硅酸，不可能是硅酸镁，故A错误；
B．上述分析可知，Na⁺、AlO₂^-和SiO₃^2-一定存在于溶液X中，故B正确；
C．加HCl有气体说明有CO₃^2-，生成的气体是二氧化碳，但可能混有水蒸气和氯化氢，不一定是纯净物，故C错误；
D．硝酸根离子是否存在不能确定，CO₃^2-一定存在，故D错误；
故选B．

点评：本题考查了离子的检验和离子共存等方面的知识，注意离子的特征离子反应是解题的关键，本题难度中等．