Question

有一澄清透明溶液，只可能含有大量H⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺、AlO₂^-、CO₃^2-、NO₃^-七種離子中的幾種，向溶液中逐滴加入一定量1mol/L的NaOH溶液的過程中，開始沒有沉淀，而后有沉淀，沉淀達最大量后繼續滴加NaOH溶液沉淀部分消失．下列判斷正確的是（　　）

A．一定不含Fe³⁺和Fe²⁺

B．一定含有Al³⁺，Fe³⁺、Fe²⁺至少含有一種或兩種皆有

C．溶液可能含有NO₃^-

D．一定含有Fe³⁺，但一定不含Fe²⁺

Answer 1

分析：向該溶液中加入一定量1mol/L NaOH溶液的過程中，開始沒有沉淀，說明溶液呈酸性，則一定含有大量的H⁺離子，在酸性溶液中AlO₂^-、CO₃^2-離子因發生反應生成弱電解質而不能存在；而后才有沉淀．能夠生成沉淀的是Fe³⁺離子、Fe²⁺離子或Al³⁺離子中的一種或幾種，沉淀達最大量后繼續滴加NaOH溶液沉淀部分消失．說明一定含有Al³⁺；結合溶液的電中性和Fe²⁺離子的還原性以及NO₃^-離子的氧化性做進一步的推斷．

解答：解：向該溶液中加入一定量1mol/L NaOH溶液的過程中，開始沒有沉淀，說明溶液呈酸性，則一定含有大量的H⁺離子，
在酸性溶液中AlO₂^-、CO₃^2-離子分別與H⁺離子反應生成Al（OH）₃沉淀、CO₂氣體而不能存在，
根據溶液的電中性可知一定含有陰離子，則只有NO₃^-離子符合；
而后才有沉淀．能夠生成沉淀的是Fe³⁺離子、Fe²⁺離子或Al³⁺離子中的一種或幾種，但在酸性條件下Fe²⁺離子與NO₃^-離子發生氧化還原反應而不能共存，則一定不含Fe²⁺離子，沉淀達最大量后繼續滴加NaOH溶液沉淀部分消失．說明一定含有Al³⁺和Fe3+；
綜上所述，溶液中一定含有H⁺離子、NO₃^-離子，一定沒有AlO₂^-、CO₃^2-、Fe²⁺離子，一定含有Fe³⁺離子、Al³⁺；
A、依據判斷可知一定含Fe³⁺離子，一定不含有Fe²⁺離子，故A錯誤；
B、根據分析判斷結果可知Fe²⁺離子一定不存在，故B錯誤；
C、依據分析和溶液中電荷守恒可知，陰離子只有NO₃^-離子，所以一定存在NO₃^-離子，故C錯誤；
D、分析判斷可知溶液中一定含有Fe³⁺，但一定不含Fe²⁺，故D正確；
故選D．

點評：本題考查常見離子的檢驗，注意從反應的現象推斷離子的存在性，把握物質的性質和離子的檢驗方法是做本題的關鍵，題目難度不大．