Question

9．某l00mL溶液可能含有Na⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如图：（所加试剂均过量，气体全部逸出）下列说法不正确的是（　　）

• A． 原溶液一定存在CO₃^2-和SO₄^2-，一定不存在Fe³⁺
• B． 是否存在Na⁺只有通过焰色反应才能确定
• C． 原溶液一定存在Na⁺，可能存在Cl^-
• D． 若原溶液中不存在Cl^-，则c （Na⁺）=0．lmol•L^-1

Answer 1

分析 加入氯化钡溶液，生成沉淀，一定含有碳酸根或是硫酸根中的至少一种，则该沉淀为BaSO₄、BaCO₃中的至少一种，沉淀部分溶解于盐酸，所以一定是BaSO₄、BaCO₃的混合物，一定存在CO₃^2-、SO₄^2-，硫酸钡沉淀是2.33g，物质的量是$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，碳酸根离子的物质的量是$\frac{4.3-2.33}{197}$mol=0.01mol，碳酸根和铁离子不共存，一定不存在Fe³⁺，所得到的滤液中加入氢氧化钠，出现气体，为氨气，一定含有铵根离子，根据元素守恒，铵根离子的物质的量是$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol，钠离子和氯离子需要根据电荷守恒进行判断，以此解答该题．

解答 解：A．由以上分析可知原溶液一定存在CO₃^2-和SO₄^2-，一定不存在Fe³⁺，故A正确；
B．阳离子所带正电荷的物质的量之和0.03mol，阴离子所带负电荷的物质的量之和=0.01×2+0.01×2=0.04mol，由电荷守恒可知一定含有钠离子，故B错误；
C．如钠离子的物质的量大于0.04mol-0.03mol=0.01mol（阴离子和阳离子电荷之差），则含有氯离子，故C正确；
D．已确定含有CO₃^2-和SO₄^2-、NH₄⁺，且n（NH₄⁺）=0.03moL、n（CO₃^2-）=n（SO₄^2-）=0.01mol，由电荷守恒可知n（Na⁺）=0.04mol-0.03mol=0.01mol，则浓度为$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L，故D正确．
故选B，

点评 本题考查无机物的推断，侧重常见阴阳离子的检验，题目难度中等，注意掌握常见离子的性质及检验方法，试题充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．