Question

某无色溶液中只可能溶有NH、K^＋、Al^3＋、Mg^2＋、HCO、Cl^－、I^－、MnO、SO等离子中的几种离子。为分析其组成，现进行如下实验：

①取10 mL该溶液于试管中滴加足量的Ba(NO₃)₂溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03 mol白色沉淀甲。

②取上述反应后的滤液，加入AgNO₃溶液未见沉淀产生。

③另取10 mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀乙，当加入NaOH的物质的量为0.03 mol时，沉淀的量达到最大；继续滴加NaOH溶液并加热，开始产生气体丙，收集气体丙，体积换算成标况下为0.224 L(假设丙全部逸出)，最后沉淀完全溶解。

下列推断正确的是(　　)

A. 仅有实验①可推出肯定含有SO，不含Cl^－

B. 该无色溶液肯定含有NH、K^＋、Al^3＋、SO

C. 该无色溶液中肯定不含K^＋、Mg^2＋、HCO、Cl^－、MnO、I^－

D. 不能确定该无色溶液是否含有K^＋

Answer

B

【解析】MnO4-溶液为紫红色，溶液无色，则一定不存在有色的MnO4-；①取10mL该溶液于试管中滴加Ba（NO3）2溶液，加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀甲，说明甲为BaSO4，原溶液中含有0.03molSO42-；②向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生，说明不含有Cl-、I-；③另取少量该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀乙，当沉淀增加到一定量后开始产生气体丙，最后沉淀完全溶解，说明含有NH4+、Al3+，不含Mg2+，因为能与碱共热生成气体的只有NH4+，氢氧化镁不溶于氢氧化钠溶液，Al3+能与氢氧化钠溶液反应生成沉淀又能完全溶解，铝离子与碳酸氢根离子能发生双水解反应而不能大量共存，故不含HCO3-；根据氢氧化铝沉淀0.01mol和标况下氨气为0.224L，利用元素守恒可知有NH4+0.01mol，Al3+0.01mol，再根据电荷守恒可推知含有K+；综上分析可知一定含有的离子为K+、NH4+、Al3+、SO42-，一定不含有的离子为MnO4-、Mg2+、Cl-、I-、HCO3-。A．②向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生，说明不含有Cl-、I-，故A错误；B．综上分析可知一定含有的离子为K+、NH4+、Al3+、SO42-，故B正确；C．该无色溶液中肯定不含MnO4-、Mg2+、Cl-、I-、HCO3-，含有K+，故C错误；D．0.03molSO42-，NH4+0.01mol，Al3+0.01mol，根据电荷守恒可推知含有K+0.02mol，故D错误；故选B。

点睛：解答此类试题需要掌握常见离子的检验方法，可以根据常见离子的特性和它们之间的反应规律、电荷守恒进行判断。本题的难点是钾离子的判断，需要根据电荷守恒计算判断。