Question

10．某溶液中可能含有Na⁺、K⁺、AlO₂^-、CO₃^2-、SO₃^2-、Cl^-中的若干种离子．某同学设并完成了如下实验：

已知：AlO₂^-+HCO₃^-+H₂O=Al（OH）₃↓+CO₃^2-
根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是（　　）

• A． 沉淀2放置在空气中，若质量增加，试样中肯定存在SO₃^2-
• B． 试样溶液中加人稍过量的NH₄C1溶液能得到与沉淀1成分相同的物质
• C． 上述流程步骤（1）（2）（3）的顺序改为（3）（2）（1），可能会获得相同的实验现象
• D． 试样溶液中肯定存在A10₂^-、Cl^-，其中Na⁺、K⁺至少存在1种

Answer 1

分析 溶液加入过量的溶液后，生成沉淀1，由题意可知原溶液中一定有AlO₂^-；所得溶液I中加入过量的Ba（OH）₂溶液后，生成沉淀2，则沉淀2可能为BaCO₃和BaSO₃或两者其一即原溶液中一定含有CO₃^2-和SO₃^2-或两者之一，则溶液2中可能有：Na⁺、K⁺、Cl^-，一定含Ba²⁺、OH^-，加入过量的硝酸和硝酸银，生成沉淀3，则说明原溶液中含Cl^-，由于溶液一定呈电中性，则溶液中一定含Na⁺和K⁺或两者中的一种，以此解答该题．

解答 解：溶液加入过量的溶液后，生成沉淀1，由题意可知原溶液中一定有AlO₂^-；所得溶液I中加入过量的Ba（OH）₂溶液后，生成沉淀2，则沉淀2可能为BaCO₃和BaSO₃或两者其一即原溶液中一定含有CO₃^2-和SO₃^2-或两者之一，则溶液2中可能有：Na⁺、K⁺、Cl^-，一定含Ba²⁺、OH^-，加入过量的硝酸和硝酸银，生成沉淀3，则说明原溶液中含Cl^-，由于溶液一定呈电中性，则溶液中一定含Na⁺和K⁺或两者中的一种，
A．沉淀2可能为BaCO₃和BaSO₃或两者中的一种，BaSO₃放置在空气中会被氧化为BaSO₄，则质量会增加，故沉淀2放置在空气中，若质量增加，试样中肯定操作SO₃^2-，故A正确；
B．由于溶液中一定含AlO₂^-，故向试样溶液中加入稍过量的NH₄Cl溶液，AlO₂^-能和NH₄⁺发生双水解得到Al（OH）₃，故B正确；
C．由于溶液中一定含AlO₂^-和Cl^-，一定含有CO₃^2-和SO₃^2-或两者之一，一定含Na⁺和K⁺或两者中的一种，故先向溶液中加入过量稀硝酸，会将CO₃^2-反应掉，将AlO₂^-反应为Al³⁺，将SO₃^2-氧化为SO₄^2-，再加少量硝酸银，会生成AgCl和Ag₂SO₄沉淀，则所得的溶液中一定含Na⁺和K⁺或两者中的一种，一定含Al³⁺、NO₃^-，再向溶液中加入过量的Ba（OH）₂溶液，Al³⁺遇过量的OH^-生成AlO₂^-，无沉淀生成；所得溶液中一定含Na⁺和K⁺或两者中的一种，一定含AlO₂^-和NO₃^-，再加入过量的NaHCO₃，会生成Al（OH）₃沉淀，故步骤（1）（2）（3）的顺序改为（3）（2）（1），实验现象不同，故C错误；
D．由以上分析可知试样溶液中肯定操作AlO₂^-、Cl^-，其中Na⁺、K⁺至少操作1种，故D正确．
故选C．

点评 本题考查离子的检验方法，为高频考点，侧重学生的分析能力的考查，注意掌握常见离子的性质及检验方法，要求学生能够根据反应现象判断离子存在情况，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力，难度不大．