Question

3．某地区的湖水中可能含有K⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺、CO₃^2-、S₂O₃^2-、SO₄^2-中的若干种，某研究小组为确定其成分，设计并完成了如下的实验：

已知：Ag₂SO₄+4S₂O₃^2-═2[Ag（S₂O₃）₂]^3-+SO₄^2-、Ag₂CO₃+4S₂O₃^2-═2[Ag（S₂O₃）₂]^3-+CO₃^2-则下列说法中正确的是（　　）

• A． 试样溶液中肯定存在S₂O₃^2-、CO₃^2-，可能含有NH₄⁺、Al³⁺、K⁺
• B． 沉淀1的成分肯定为BaSO₄和S的混合物
• C． 将少量气体1通入溶液2中肯定会产生白色沉淀
• D． 取少量溶液1滴加KSCN溶液，溶液显红色

Answer 1

分析 试样中加入过量稀盐酸和氯化钡溶液，生成气体1和沉淀1，且该气体能使澄清石灰水变浑浊，说明含有CO₃^2-或S₂O₃^2-或二者都有，也可能含有SO₄^2-；沉淀1可能是S或BaSO₄或二者混合物；
溶液1中加入足量NaOH溶液，溶液2没有明显现象，说明原溶液中不含Fe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺；
向试样中加入少量硝酸银溶液，无明显现象，说明溶液中一定含有S₂O₃^2-；
根据以上现象无法确定是否含有K⁺、NH₄⁺，据此分析解答．

解答 解：试样中加入过量稀盐酸和氯化钡溶液，生成气体1和沉淀1，且该气体能使澄清石灰水变浑浊，说明含有CO₃^2-或S₂O₃^2-或二者都有，也可能含有SO₄^2-；沉淀1可能是S或BaSO₄或二者混合物；
溶液1中加入足量NaOH溶液，溶液2没有明显现象，说明原溶液中不含Fe³⁺、Al³⁺、Mg²⁺；
向试样中加入少量硝酸银溶液，无明显现象，说明溶液中一定含有S₂O₃^2-；
根据以上现象无法确定是否含有K⁺、NH₄⁺，
A．试样溶液中肯定存在S₂O₃^2-，可能含有CO₃^2-或SO₄^2-或二者都有，可能含有NH₄⁺、K⁺，一定没有Al³⁺，故A错误；
B．沉淀1的成分可能为BaSO₄、BaCO₃、S或它们的混合物，故B错误；
C．气体1为二氧化碳或二氧化硫，二氧化碳或二氧化硫与NaOH反应生成碳酸根离子、亚硫酸根离子，碳酸根离子、亚硫酸根离子和钡离子反应生成沉淀，故C正确；
D．溶液1中不含铁离子，所以取少量溶液1滴加KSCN溶液，溶液不显红色，故D错误；
故选C．

点评 本题考查物质检验实验方案设计，为高频考点，明确物质性质及物质之间反应是解本题关键，注意：亚硫酸根离子能和稀盐酸反应生成气体和沉淀，为易错点．