Question

某工厂的污水中可能含有NH₄⁺、Fe²⁺、Cl^-、Fe³⁺、SO₄^2-、HCO₃^-离子中的一种或几种(不考虑水中的H⁺、OH^-),且各离子的物质的量浓度相等，为检验上述离子，某兴趣小组设计了如下实验方案：

下列说法正确的是

A. 该污水pH=3是由于Fe³⁺水解引起的    B. 沉淀I为BaCO₃和BaSO₄

C. 该污水中一定存在Cl^-、Fe²⁺离子    D. 沉淀2可能为AgCl和Ag₂SO₄

Answer

C

【解析】污水pH=3，则不可能存在HCO3-，加入过量氢氧化钡生成沉淀1，且沉淀部分溶解，说明含有SO42-，溶液1加入硝酸酸化的硝酸银生成沉淀，应生成AgCl，则含有Cl-。加入过量氢氧化钡生成的气体能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，说明气体为氨气，则含有NH4+；各离子的物质的量浓度相等，此时溶液中的阴离子所带负电荷比正电荷多，根据电荷守恒，一定含有Fe2+、Fe3+中的一种或2种。若含有Fe3+，由于溶液显酸性，此时正电荷比负电荷多，不可能，只能含有Fe2+。A．由以上分析可知一定含有Fe2+，没有Fe3+，故A错误；B．污水pH=3，则不可能存在HCO3-，因此沉淀1中没有BaCO3，故B错误；C．由以上分析可知该污水中一定存在NH4+、Cl-、SO42-、Fe2+，故C正确；D．加入过量氢氧化钡，溶液1中不含硫酸根离子，沉淀2中不存在硫酸银沉淀，故D错误；故选C。

点睛：本题考查了离子的推断、检验，熟悉物质的性质是解本题关键，根据实验过程中反应现象、离子共存条件来确定溶液中存在的离子。本题的难点是亚铁离子的确定，难度较大。