Question

某无色溶液中只可能含有NH₄⁺、K⁺、Al³⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-等离子中的几种离子。

①取10mL该溶液于试管中滴加Ba(NO₃)₂溶液并加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀，向滤液中加入AgNO₃溶液未见沉淀产生。

②另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，沉淀的量与所加氢氧化钠溶液体积如图所示

下列说法正确的是（      ）

A．溶液中一定存在的离子有K⁺、NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-

B．溶液中一定不存在的离子有Cl^-、Fe³⁺ 、Mg²⁺ 、K⁺、CO₃^2-   

C．实验中NaOH溶液的物质的量浓度为0.lmol/L

D．实验中无法确定K⁺的存在

Answer

A

【解析】

试题分析：溶液显无色，一定没有铁离子。取10mL该溶液于试管中滴加Ba(NO3)2溶液并加稀硝酸酸化后过滤得到0.03mol白色沉淀，该沉淀是硫酸钡，说明含有硫酸根离子，物质的量是0.03mol。向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生，说明含有氯离子。另取10mL该溶液于试管中，滴加NaOH溶液产生白色沉淀，沉淀的量与所加氢氧化钠溶液体积如右图所示，根据图像可知，加入氢氧化钠立即产生沉淀，沉淀达到最大值后，沉淀不消失，继续加入氢氧化钠，沉淀开始减小，最终完全消失，所以沉淀是氢氧化铝，因此一定含有铝离子和铵根离子，一定没有镁离子和碳酸根离子。根据图像可知与铵根反应的氢氧化钠是20ml，与氢氧化铝反应的氢氧化钠是10ml，氢氧化铝的物质的量是0.01mol，所以氢氧化钠溶液的浓度是0.01mol÷0.01L＝1mol/L，则铵根的物质的量是0.02mol，根据电荷守恒可知0.03mol×2＞ 0.01mol×3＋0.02mol×1，所以一定还含有钾离子，根据以上分析可知选项A正确，BCD是错误的，答案选A。

考点：考查离子共存、离子检验以及有关计算