Question

2．溶液 A中可能含有如下离子：Na⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、SO₃^2-、Cl^-、OH^-．某同学设计并完成了如图的实验：下列说法正确的是（　　）

• A． 溶液 A 中一定存在 NH₄⁺、SO₄^2-、SO₃^2-，可能存在 Na⁺
• B． 溶液 A 中一定存在 NH₄⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、SO₃^2-，可能存在 Cl^-
• C． 溶液 A 中可能存在 Cl^-，且 c（Na⁺）≥0.20 mol•L^-1
• D． 如果气体 F 能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，说明溶液中一定含有 NH₄⁺

Answer 1

分析 溶液A加入过量氯化钡溶液生成沉淀B质量为4.50g沉淀，且沉淀部分溶解于稀盐酸，说明原来有SO₃^2-，则原溶液中没有Mg²⁺、Ba²⁺，沉淀没有完全溶解，说明原溶液中有SO₄^2-，且BaSO₄的质量为2.33g，则说明原溶液中SO₄^2-的物质的量为0.01mol，BaSO₃的质量为4.50g-2.33g=2.17g，则SO₃^2-的物质的量为0.01mol，溶液加入NaOH溶液生成448ml气体，为氨气，n（NH₃）=$\frac{448ml}{22400ml}$=0.02mol，说明含有0.02molNH₄⁺，则阴离子的电荷总数为2n（SO₃^2-）+2n（SO₄^2-）=2×0.01mol+2×0.01mol=0.04mol，则阳离子的电荷总数为n（NH₄⁺）=0.02mol，0.04mol＞0.02mol，根据电荷守恒溶液中肯定存在其它阳离子，故存在Na⁺，以此解答该题．

解答 解：溶液A加入过量氯化钡溶液生成沉淀B质量为4.50g沉淀，且沉淀部分溶解于稀盐酸，说明原来有SO₃^2-，则原溶液中没有Mg²⁺、Ba²⁺，沉淀没有完全溶解，说明原溶液中有SO₄^2-，且BaSO₄的质量为2.33g，则说明原溶液中SO₄^2-的物质的量为0.01mol，BaSO₃的质量为4.50g-2.33g=2.17g，则SO₃^2-的物质的量为0.01mol，溶液加入NaOH溶液生成448ml气体，为氨气，n（NH₃）=$\frac{448ml}{22400ml}$=0.02mol，说明含有0.02molNH₄⁺，则阴离子的电荷总数为2n（SO₃^2-）+2n（SO₄^2-）=2×0.01mol+2×0.01mol=0.04mol，则阳离子的电荷总数为n（NH₄⁺）=0.02mol，0.04mol＞0.02mol，根据电荷守恒溶液中肯定存在其它阳离子，故存在Na⁺，
A．根据上述分析溶液 A 中一定存在NH₄⁺、SO₄^2-、SO₃^2-、Na⁺，故A错误；
B．根据上述分析溶液 A 中一定存在NH₄⁺、SO₄^2-、SO₃^2-、Na⁺，可能存在 Cl^-，故B错误；
C．溶液 A 中可能存在 Cl^-，则阴离子的电荷总数为2n（SO₃^2-）+2n（SO₄^2-）+n（Cl^-）=2×0.01mol+2×0.01mol=0.04mol+n（Cl^-），阳离子的电荷总数为n（NH₄⁺）+n（Na⁺）=0.02mol+n（Na⁺），根据电荷守恒，则0.04mol+n（Cl^-）=0.02mol+n（Na⁺），则n（Na⁺）=0.02mol+n（Cl^-），故n（Na⁺）≥0.02mol，故c（Na⁺）≥0.20 mol•L^-1，故C正确；
D．NH₄⁺检验用湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明溶液中一定含有NH₄⁺，故D错误，
故选C．

点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，把握实验中发生的反应、现象与结论的关系为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．