Question

8．某溶液中可能含有下列5种离子中的某几种：Cl^-、SO₄^2-、SO₃^2-、NH₄⁺、Na⁺．为确认溶液组成进行如下实验：①向100mL上述溶液中加入足量BaCl₂溶液，反应后将浊液过滤、洗涤、干燥，得沉淀4.50g，若向沉淀中加入过量的盐酸，仍有2.33g沉淀不溶．同时产生能使湿润红色石蕊试纸褪色的气体．②向①的滤液中加入足量的NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体0.56L（已换算成标准状况，假定产生的气体全部逸出）．下列说法正确的是（　　）

• A． 一定存在SO₄^2-、SO₃^2-、NH₄⁺，可能存在Na⁺
• B． 一定存在SO₄^2-、SO₃^2-、NH₄⁺，一定不存在Cl^-、Na⁺
• C． 溶液中可能含有Cl^-，且Na⁺浓度至少为0.15mol•L^-1
• D． c（SO₄^2-）=0.1mol•L^-1，c（NH₄⁺）＜c（SO₄^2-）

Answer 1

分析 ①向100mL上述溶液中加入足量BaCl₂溶液，反应后将浊液过滤、洗涤、干燥，得沉淀4.50g，若向沉淀中加入过量的盐酸，仍有2.33g沉淀不溶．同时产生能使湿润红色石蕊试纸褪色的气体，可知一定含n（SO₄^2-）=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，含n（SO₃^2-）=$\frac{4.50g-2.33g}{217g/mol}$=0.01mol；
②向①的滤液中加入足量的NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体0.56L，则一定含n（NH₄⁺）=$\frac{0.56L}{22.4L/mol}$=0.025mol，结合电荷守恒来解答．

解答 解：由上述分析可知，一定含SO₄^2-、SO₃^2-、NH₄⁺，物质的量分别为0.01mol、0.01mol、0.025mol，由电荷守恒可知，0.01mol×2+0.01mol×2＞0.025mol×1，则一定含Na⁺，且Na⁺浓度至少为$\frac{0.04-0.025}{0.1}$=0.15mol•L^-1，不能确定是否含Cl^-，c（SO₄^2-）=$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L，c（NH₄⁺）=$\frac{0.025mol}{0.1L}$=0.25mol/L，c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-），
故选C．

点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，把握发生的反应、物质的量的计算、电荷守恒为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意元素化合物知识的综合应用，题目难度不大．