Question

某溶液中含有下列離子中的若干種，K⁺、Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Cl^-、CO₃^2-、NO₃^-、SO₄^2-，且各種離子的物質的量濃度相等．現(xiàn)取三份溶液進行如下實驗：
①第一份溶液：加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成．
②第二份溶液：用鉑絲蘸取少量溶液，在火焰上灼燒，透過藍色鈷玻璃觀察，沒有紫色火焰．
③第三份溶液：加入足量稀鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色，此時溶液中陰離子種類不變．根據(jù)上述實驗，以下推測正確的是（　�。�

• A、步驟①中的白色沉淀為2種鋇鹽
• B、溶液中難以確定Cl^-的存在與否
• C、原溶液中所含的離子有5種
• D、步驟③中可以確定Fe²⁺、NO₃^-的存在，不能確定其它離子是否存在

Answer 1

考點：常見陽離子的檢驗,常見陰離子的檢驗

專題：物質檢驗鑒別題

分析：用鉑絲蘸取少量溶液，在火焰上灼燒，透過藍色鈷玻璃觀察有紫色火焰，則說明有K⁺；另取溶液加入足量稀鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色，則說明含有具有氧化性的NO₃^-和還原性的Fe²⁺；若向溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，說明原溶液中含有CO₃^2-或SO₄^2-，因為有Fe²⁺所以沒有CO₃^2-；結合溶液中的電荷守恒分析．

解答： 解：①若向溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，說明原溶液中含有CO₃^2-或SO₄^2-；
②用鉑絲蘸取少量溶液，在火焰上灼燒，透過藍色鈷玻璃觀察不到有紫色火焰，則說明無K⁺；
③另取溶液加入足量稀鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色，則說明含有具有氧化性的NO₃^-和還原性的Fe²⁺，此時溶液依然澄清，且溶液中陰離子種類不變，說明溶液中本來就有Cl^-，因為有Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺與CO₃^2-不能共存，所以沒有CO₃^2-，則一定有SO₄^2-；由于溶液中的離子有Fe²⁺、NO₃^-、Cl^-、SO₄^2-，已知各種離子的物質的量濃度相等，陰離子電荷和陽離子電荷一樣多，所以原溶液中所含的離子除了Fe²⁺、NO₃^-、Cl^-、SO₄²，還含有Cu²⁺，不能含Al³⁺．
A、若向溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，說明原溶液中含有CO₃^2-或SO₄^2-，因為有Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺與CO₃^2-不能共存，所以沒有CO₃^2-，含有硫酸根離子，沉淀是硫酸鋇，故A錯誤；
B、另取溶液加入足量稀鹽酸，有無色氣體生成，該無色氣體遇空氣變成紅棕色，則說明含有具有氧化性的NO₃^-和還原性的Fe²⁺，此時溶液依然澄清，且溶液中陰離子種類不變，說明溶液中本來就有Cl^-，故溶液中Cl^-存在，故B錯誤；
B、溶液中所含的離子為：Fe²⁺、Cu²⁺、Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-，故C正確；
C、步驟③中可以確定Fe²⁺、NO₃^-的存在，由于陰離子的種類不變，故溶液中存在Cl^-，F(xiàn)e²⁺與CO₃^2-不能共存，所以沒有CO₃^2-，則一定有SO₄^2-，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查了離子檢驗的實驗方法和反應現(xiàn)象分析，掌握離子性質和溶液中電荷守恒計算判斷存在的離子是解題關鍵，題目難度較大．