Question

某溶液中可能含有以下6种离子中的几种：NH₄⁺、A1³⁺、Mg²⁺、CO₃^2-、Cl^-、SO₄^2-，为确认溶液组成，现取三份各100mI．溶液进行如下实验：
（1）向第一份溶液中加入 AgNO₃溶液有沉淀产生；
（2）向第二份溶液中加入足量NaOH溶液充分反应后，最终得到沉淀0.58g（经过滤、洗涤、干燥，下同），同时收集到气体0.03mol（设气体全部从溶液中逸出）；
（3）向第三份溶液中加入足量BaCl₂溶液（盐酸酸化）充分反应后，得到沉淀6.99g．
由此可知，下列关于原溶液组成的正确结论是（　　）

A．一定存在Cl^-

B．一定存在A1³⁺和NH₄⁺

C．一定不存在Mg²⁺，可能存在A1³⁺

D．溶液中SO₄^2-的浓度是0.03 mol/L

Answer 1

分析：（1）一定存在能与硝酸银中的银离子反应生成沉淀的离子，如CO₃^2-、Cl^-、SO₄^2-；
（2）加入氢氧化钠溶液能够生成气体，气体为氨气；沉淀为氢氧化镁；
（3）加入盐酸酸化的氯化钡生成沉淀，沉淀为硫酸钡，溶液中一定存在硫酸根离子，能够与SO₄^2-反应的离子一定不能存在；
 再根据溶液电中性推断是否存在铝离子．

解答：解：（1）向第一份溶液中加入AgNO₃溶液有沉淀产生，说明溶液中可能存在CO₃^2-、Cl^-、SO₄^2-；
（2）生成的沉淀为氢氧化镁，物质的量为0.01mol，溶液中一定存在Mg²⁺，一定不存在CO₃^2-；生成的气体为氨气，说明溶液中一定存在NH₄⁺；
（3）向第三份溶液中加入足量BaCl₂溶液（盐酸酸化），得到沉淀6.99g，沉淀为硫酸钡，说明溶液中一定存在SO₄^2-，n（SO₄^2-）=

6.99

233

mol=0.03mol，
根据溶液电中性，负电荷物质的量为n（-）=2n（SO₄^2-）=0.06mol，正电荷的物质的量为n（+）=n（NH₄⁺）+2n（Mg²⁺）=0.03mol+0.01mol×2=0.05mol，显然在无法确定是否含有氯离子情况下，负电荷物质的量大于正电荷，所以溶液中一定存在A1³⁺，
A、根据以上分析可知，不能确定是否存在氯离子，故A错误；
B、根据溶液电中性可知，溶液中一定存在铝离子，根据生成了氨气可知，溶液中一定存在铵离子，故B正确；
C、溶液中一定存在镁离子和铝离子，故C错误；
D、溶液中SO₄^2-的浓度是：

0.03mol

0.1L

=0.3 mol/L，故D错误；
故选B．

点评：本题考查了常见离子的检验，题目难度中等，注意掌握常见离子的检验方法，本题难度在于根据溶液电中性判断铝离子存在的方法，试题侧重对学生基础知识的训练和检验，有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力．