Question

已知酸性：H₂SO₃>H₂CO₃>HSO₃^->HCO₃^-。某无色溶液Y可能含有Na⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、NH₄⁺、Cl^-、SO₄^2-、HCO₃^-、HSO₃^-中的几种离子，溶液中阳离子浓度相同。为了确定其组成，某同学进行了如下实验（假设气体均全部逸出，忽略H₂O₂的分解）。

下列说法不正确的是

A. 溶液Y中一定不存在Fe³⁺、SO₄^2-

B. 溶液Y中肯定存在HCO₃^-、HSO₃^-、Ba²⁺、NH₄⁺

C. 溶液Y中一定含有Cl^-，且n(Cl^-)=0.01mol

D. 溶液Y中可能存在Na⁺，为确定其是否存在，可取溶液1通过焰色反应实验验证

Answer

C

【解析】无色溶液Y中一定不存在Fe3+。Y和足量盐酸酸化的双氧水反应生成气体1、溶液1和沉淀，沉淀一定是硫酸钡，则含有Ba2+，因此一定不存在SO42-，一定存在HSO3-，HSO3-被双氧水氧化生成硫酸根，进而生成硫酸钡沉淀，物质的量是0.01mol。气体只能是CO2，所以一定存在HCO3-，物质的量的是0.01mol。溶液1中加入氢氧化钡生成气体和溶液2，则气体一定是氨气，因此一定含有NH4+，物质的量是0.01mol。根据电荷守恒可知溶液中还一定存在Cl-，可能含有Na+。A. 溶液Y中一定不存在Fe3+、SO42-，A正确；B. 溶液Y中肯定存在HCO3-、HSO3-、Ba2+、NH4+，B正确；C. 溶液Y中一定含有Cl-，但由于不能确定是否含有钠离子，则不能计算氯离子的物质的量，C错误；D. 溶液Y中可能存在Na+，为确定其是否存在，可取溶液1通过焰色反应实验验证，D正确，答案选C。

点睛：掌握相关离子的性质和有关反应是解答的关键，根据离子的特征反应及离子间的共存情况，进行离子推断时要遵循以下三条原则：互斥性原则、电中性原则、进出性原则。