Question

大庆市某中学化学实验小组在实验室鉴定某无色溶液。已知溶液中的溶质仅由NH₄⁺、K⁺、Ag⁺、Ca²⁺、Al³⁺、AlO₂^-、MnO₄^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的若干种组成。取该溶液进行如下实验：

（1）取适量溶液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到无色溶液

（2）在（1）所得溶液中加入过量NH₄HCO₃溶液，有气体生成，同时产生白色沉淀甲；

（3）在（2）所得溶液中加入过量Ba（OH）₂溶液并加热也有气体生成，同时产生白色沉淀乙

则下列离子在原溶液中一定存在的有

A. K⁺、CO₃^2-、AlO₂^-

B. SO₄^2-、AlO₂^-、K⁺、CO₃^2-

C. CO₃^2-、K⁺、Al³⁺、NH₄⁺

D. MnO₄^-、K⁺、CO₃^2-、NH₄⁺

Answer

A

【解析】原溶液无色，说明该溶液中不存在MnO4-。实验(1)加入盐酸有气体生成，所以溶液中含有CO32-，则溶液中不存在Ag+、Ca2+、Al3+。实验（2）产生的气体是（1）过量的盐酸电离生成的H+与HCO3-反应生成的CO2，沉淀只可能是Al3+与HCO3-反应生成的Al(OH)3，则实验（1）中必有AlO2-与过量盐酸反应生成Al3+，而原溶液存在AlO2-时，NH4+必然不存在。实验（3）的气体和沉淀都可能是（2）过量的NH4HCO3与Ba(OH)2反应生成的NH3和BaCO3，所以SO42-是否存在无法判断。综上所述，原溶液中一定不存在Ag+、Ca2+、Al3+、MnO4- 、NH4+，则仅有的K+存在于溶液中，则原溶液一定存在AlO2-、CO32-和K+，而SO42-无法判断。正确答案A。

点睛：用实验检验溶液中的离子时，检出存在于溶液中的离子后，一定要通过离子反应分析判断那些和它们反应的离子在溶液中不能够同时存在。