Question

某溶液中可能含有Cl^－、SO₄^2－、CO₃^2－、NH₄⁺、Fe³⁺和Na⁺。某同学为确定其组分，设计并完成了如下实验：

由此可推测原溶液中：

A．SO₄^2－、NH₄⁺和Na⁺ 一定存在，CO₃^2－一定不存在

B．SO₄^2－、NH₄⁺一定存在，Na⁺ 和CO₃^2－一定不存在

C．c(Fe³⁺)=0.1 mol•L^－１

D．c(Cl^－)≥0.4mol•L^－１

Answer

D

【解析】

试题分析：向溶液中加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，说明含有n(NH4+)=0.02mol；同时产生红褐色沉淀；含有Fe3+；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6g固体；则n(Fe3+)=2×n(Fe2O3)= 2× (1.6g÷ 160 g/mol)=0.02mol，c(Fe3＋)=0.02mol÷0.1L=0.2mol/L；向上述滤液中加入足量盐酸，无气体产生，说明不含有CO32-，再加足量的BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀,则含有n(SO42-)= 4.66g÷ 233g/mol=0.02mol。在溶液中阳离子带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等。1×n(NH4+)＋3×n(Fe3+)=0.08mol,而负电荷总数是2×0.02mol=0.04mol<0.08mol，所以一定还含有阴离子，只能含有Cl-，若无其它阳离子，则Cl-物质的量是0.08mol-0.04mol=0.04mol,c(Cl-)=0.04mol÷0.1L=0.4mol/L,若含有其它阳离子，则c(Cl-)要大于0.4mol/L，答案选D。

考点：考查离子的检验，