Question

某溶液可能含有Cl^–、SO₄^2–、CO₃^2–、NH₄⁺、Fe²⁺、Al³⁺和K⁺。取該溶液100 mL，加入過量NaOH溶液，加熱，得到0. 02 mol氣體，同時產生沉淀；過濾、洗滌、灼燒，得到1.6 g紅棕色固體；向上述濾液中加入足量BaCl₂溶液，得到4.66 g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中

A．至少存在4種離子

B．Cl– 一定存在，且c(Cl )≥0.4 mol/L

C．SO42–、NH4+，一定存在，Cl–可能不存在

D．CO32–、Al3+ 一定不存在，K+可能存在

Answer 1

B

解析試題分析：加入過量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體說明含有0.02mol NH₄⁺；同時產生紅褐色沉淀說明一定有Fe³⁺，紅褐色沉淀為Fe(OH)₃，灼燒后得到的1.6g固體為Fe₂O₃，其物質的量為0.01mol，故溶液中含有0.02molFe³⁺；Fe³⁺與CO₃^2–因發生雙水解而不能共存，所以溶液中一定不存在CO₃^2–；4.66g不溶于鹽酸的沉淀為BaSO₄，所以該溶液一定有SO₄^2–，物質的量為0.02mol；不能確定是否存在Al³⁺和K⁺，根據電荷守恒可知，溶液中必定含有Cl^–；若溶液中不含Al³⁺和K⁺，則n(Cl^–)= 0.02mol×3+0.02mol–0.02mol×2=0.04mol，若溶液中含有Al³⁺和K⁺，則n(Cl^–)＞0.04mol，故c(Cl^–)≥。正確答案選B。
考點：考查離子推斷及離子共存問題，考查學生的推理能力及計算能力。