Question

11．pH=1的某溶液X中僅含有NH₄⁺、Al³⁺、Ba²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-、NO₃^-中的一種或幾種（忽略水的電離及離子的水解），取該溶液進行連續實驗，實驗過程如下：下列有關推斷不正確的是（　　）

• A． 沉淀H為Al（OH）₃、BaCO₃的混合物
• B． 根據上述連續實驗不能確定溶液X中是否含有Fe³⁺、Cl^-
• C． 溶液X中一定含有Al³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、SO₄^2-、H⁺
• D． 若溶液X為100 mL，產生的氣體A為44.8 mL（標況），則X中c（Fe²⁺）=0.06 mol•L^-1

Answer 1

分析 pH=1的溶液為強酸性溶液，在強酸性溶液中一定不會存在CO₃^2-、SO₃^2-離子；加入過量硝酸鋇生成沉淀，則該沉淀C為BaSO₄，說明溶液中含有SO₄^2-離子，生成氣體A，則A只能是NO，說明溶液中含有還原性離子，則一定為Fe²⁺離子，溶液B中加入過量NaOH溶液，沉淀F只為Fe（OH）₃，生成氣體D，則D為NH₃，說明溶液中含有NH₄⁺離子；溶液E中通入CO₂氣體，生成沉淀H，則H為Al（OH）₃，E為NaOH和NaAlO₂，說明溶液中含有Al³⁺離子，再根據離子共存知識，溶液中含有Fe²⁺離子，則一定不含NO₃^-離子和SO₃^2-離子，那么一定含有SO₄^2-離子，那么就一定不含Ba²⁺離子，不能確定是否含有的離子Fe³⁺和Cl^-，以此進行解答即可．

解答 解：pH=1的溶液為強酸性溶液，在強酸性溶液中一定不會存在CO₃^2-、SO₃^2-離子；加入過量硝酸鋇生成沉淀，則該沉淀C為BaSO₄，說明溶液中含有SO₄^2-離子，生成氣體A，則A只能是NO，說明溶液中含有還原性離子，則一定為Fe²⁺離子，溶液B中加入過量NaOH溶液，沉淀F只為Fe（OH）₃，生成氣體D，則D為NH₃，說明溶液中含有NH₄⁺離子；溶液E中通入CO₂氣體，生成沉淀H，則H為Al（OH）₃，E為NaOH和NaAlO₂，說明溶液中含有Al³⁺離子，再根據離子共存知識，溶液中含有Fe²⁺離子，則一定不含NO₃^-離子和SO₃^2-離子，那么一定含有SO₄^2-離子，那么就一定不含Ba²⁺離子，不能確定是否含有的離子Fe³⁺和Cl^-，
A、根據上述分析可知H為Al（OH）₃，BaCO₃與過量的二氧化碳生成碳酸氫鋇，易溶于水，故A錯誤；
B、根據上述連續實驗不能確定溶液X中是否含有Fe³⁺和Cl^-，故B正確；
C、依據分析可知，溶液中一定存在：NH₄⁺、Al³⁺、Fe²⁺、SO₄^2-和H⁺，故C正確；
D、生成氣體A的離子反應方程式為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，產生的氣體A為44.8 mL，物質的量為：$\frac{0.0448L}{22.4L/mol}$=0.002mol，故n（Fe²⁺）=3×0.002=0.006mol，c（Fe²⁺）=$\frac{0.006mol}{0.1L}$=0.06mol/L，故D正確，
故選A．

點評 本題考查了常見陰陽離子的檢驗、無機推斷，題目難度中等，注意掌握常見離子的性質及檢驗方法，試題充分考查了學生的分析、理解能力及靈活應用所學知識的能力．