Question

有四瓶编号为a、b、c、d的浓溶液，分别含有下列离子NH₄⁺、Ba²⁺、Al³⁺、H⁺、OH^-、Cl^-、HCO₃^-、SO₄^2-中的两种．为鉴别各溶液的成分，取3份a溶液，向其中分别逐滴滴入b、c、d三种溶液，b和c立即出现沉淀，c同时产生气体，继续逐滴滴入，一段时间后d也出现沉淀．下列结论正确的是（ ）
A．a溶液含有SO₄^2-
B．b溶液含有Ba²⁺
C．c溶液含有NH₄⁺
D．d溶液含有Cl^-

Answer

首先要先看看八种离子之间的关系，可以注意到氢氧根离子只能跟阳离子中的钡离子共存，所以我们可以断定其中必然有一种物质是氢氧化钡；第一步确定沉淀有BaSO4、BaCO3、Al（OH）3，第二步Ba2+只能和OH-共存，第三步氢氧化钡和碳酸氢氨反应有沉淀和气体，和SO42-有沉淀，第四步，确定d中只有Al3+存在时才有可能出现沉淀；a溶液中加入b、c、d三种溶液，b和c立即出现沉淀，c同时产生气体，说明气体为氨气，判断c中含有铵根离子，继续逐滴滴入，一段时间后d也出现沉淀，推断d中含有铝离子，判断，a为氢氧化钡，c为NH4HCO3；b为硫酸，d为氯化铝；所以确定a：氢氧化钡，b：硫酸，c：碳酸氢铵，d：氯化铝．
【解析】
氢氧根离子只能跟钡离子共存，所以可以断定其中必然有一种物质是氢氧化钡；跟氢氧化钡反应，能够得到气体的只有铵根，沉淀的有铝离子、碳酸氢根和硫酸根，而且当铝离子滴入氢氧化钡后，溶液的状态是先澄清后有沉淀出现的；氢氧化钡应该就是a溶液，而且d中含有铝离子；因为c在滴加时产生气体，所以c中含有铵根，那么单独的氢离子就应该在b中；对照阴离子，因为b中含有氢离子，所以b中不会含有碳酸氢根离子，而且只能是硫酸根存在；推断b为硫酸；氯离子如果存在在c中，就不会出现既有沉淀又有气体的现象，所以氯离子应该在d中，那么碳酸氢根就在c中；推断得到物质是a：氢氧化钡，b：硫酸，c：碳酸氢铵，d：氯化铝．
A、推断结果a为氢氧化钡溶液，故A错误；
B、推断结果a为氢氧化钡溶液，b为硫酸，b溶液不含有Ba2+，故B错误；
C、c在滴加时产生气体，所以c中含有铵根，故C正确；
D、当铝离子滴入氢氧化钡后，溶液的状态是先澄清后有沉淀出现，说明一定含有铝离子，依据推断的物质可知，d为氯化铝溶液，故D正确；
故选CD．