Question

13．某pH=1的X溶液中可能含有Fe²⁺、Al³⁺，NH₄⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-中的若干种，现取X溶液进行连续实验，实验过程及产物如下：下列说法正确的是（　　）

• A． 气体A是NO₂
• B． X中肯定存在Fe²⁺、A1³⁺、NH₄⁺、SO₄^2-
• C． 溶液E和气体F不能发生化学反应
• D． X中不能确定的离子是　A1³⁺和C1^-

Answer 1

分析 pH=1的溶液显强酸性，故溶液中一定不会存在CO₃^2-离子，加入过量硝酸钡生成沉淀，则该沉淀为BaSO₄沉淀，说明溶液中含有SO₄^2-离子，生成气体A，A连续氧化生成D和E，则A为NO，D为NO₂，E为HNO₃，说明溶液中含有还原性离子，一定为Fe²⁺离子；溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，则F为NH₃，说明溶液中含有NH₄⁺离子；，H中通入二氧化碳生成了沉淀I，I可能为氢氧化铝或在碳酸钡，故溶液中不一定含有铝离子；
根据溶液的电中性可知，不能确定是否含有的离子还有Cl^-，以此解答．

解答 解：pH=1的溶液显强酸性，而强酸性溶液中一定不会存在CO₃^2-离子，加入过量硝酸钡生成沉淀，则该沉淀为BaSO₄沉淀，说明溶液中含有SO₄^2-离子，生成气体A，A连续氧化生成D和E，则A为NO，D为NO₂，E为HNO₃，说明溶液中含有还原性离子，一定为Fe²⁺离子；溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，则F为NH₃，说明溶液中含有NH₄⁺离子；H中通入二氧化碳生成了沉淀I，I可能为氢氧化铝或在碳酸钡，故溶液中不一定含有铝离子；由于溶液中已经有SO₄^2-，故Cl^-可有可无，不能确定．
故溶液中一定存在：H⁺、Fe²⁺、NH₄⁺、SO₄^2-；一定不存在：CO₃^2-；不能确定的是：A1³⁺、Cl^-；
A、气体A为NO，故A错误；
B、依据分析可知：溶液中一定存在：Fe²⁺、NH₄⁺、SO₄^2-，A1³⁺存在不能确定，故B错误；
C、溶液E为HNO₃，气体F为NH₃，二者能反应生成硝酸铵，故C错误；
D、A1³⁺和Cl^-不能确定，故D正确．
故选D．

点评 本题考查离子组推断题，题目具有一定难度，本题解答时一定要紧扣反应现象，推断各离子存在的可能性，注意溶液电中性的利用．