Question

【題目】某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+和K+。取該溶液100mL，加入過量NaOH溶液并加熱，得到0.02mol氣體，同時產(chǎn)生紅褐色沉淀，將過濾洗滌后的沉淀灼燒得到1.6g固體；向上述濾液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀。下列說法正確的是

A.該溶液中最多存在4種離子

B.該溶液中不能確定是否存在CO32-

C.該溶液中一定存在Cl-、且c(Cl-)≥0.4molL-1

D.該溶液可由KCl、(NH4)2SO4和FeCl3配制而成

Answer 1

【答案】C

【解析】

某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+和K+。取該溶液100mL，加入過量NaOH溶液并加熱，得到0.02mol氣體，說明含有NH4+，其物質(zhì)的量是0.02mol；同時產(chǎn)生紅褐色沉淀，說明含有Fe3+，產(chǎn)生的沉淀是Fe(OH)3，將過濾洗滌后的沉淀灼燒得到1.6g固體；該固體是Fe2O3，n(Fe2O3)= 1.6g÷160g/mol=0.01mol，則根據(jù)鐵元素守恒可知n(Fe3+)=2 n(Fe2O3)=0.02mol；向上述濾液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀，該沉淀是BaSO4，說明含有SO42-，其物質(zhì)的量是n(SO42-)= 4.66g÷233g/mol=0.02mol，已經(jīng)確定的陽離子帶有的正電荷總數(shù)是：n(NH4+)+ 3n(Fe3+)= 0.02mol+3× 0.02mol=0.08mol，SO42-帶有的負電荷總數(shù)是2n(SO42-)=2×0.02mol=0.04mol<0.08mol，溶液中還含有其它陰離子。由于CO32-和Fe3+會發(fā)生鹽的雙水解反應(yīng)而不能大量共存，所以溶液中不存在CO32-。所以一定含有Cl-。若不存在其它陽離子K+，則n(Cl-)=0.08mol-0.04mol=0.04mol，c(Cl-)=0.04mol÷0.1L= 0.4mol/L，若存在K+，則根據(jù)電荷守恒可知c(Cl-)>0.4mol/L，所以該溶液中一定存在Cl-、且c(Cl-) ≥0.4molL-1；

A．溶液中一定存在Cl-、SO42-、NH4+、Fe3+四種離子，可能含有K+，該溶液中最少存在4種離子，A錯誤；

B．由于溶液中含有Fe3+，CO32-和Fe3+會發(fā)生鹽的雙水解反應(yīng)而不能大量共存，所以溶液中不存在CO32-，B錯誤；

C．通過上述分析可知該溶液中一定存在Cl-，且c(Cl-)≥0.4molL-1，C正確；

D．該溶液可能含有K+，也可能不含K+，所以不一定由KCl、(NH4)2SO4和FeCl3配制而成，D錯誤；

答案選C。