Question

已知某溶液中含有下列8种离子中的5种（忽略水的电离及离子的水解）：K⁺、Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Cl^-、CO₃^2-、NO₃^-、SO₄^2-，且5种离子的物质的量浓度相等。为了进一步探究该水溶液的组成，某同学进行了如下实验：

①用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰。

②另取溶液加入足量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色。

③另取溶液加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。

根据上述实验，以下推测正确的是

A．无法确定溶液中是否存在Cu²⁺离子

B．原溶液中不含K⁺、Al³⁺、CO₃^2-等离子

C．根据步骤②只能确定溶液中一定存在NO₃^-离子

D．步骤③所得到的白色沉淀共有2种钡盐

Answer

B

【解析】

试题分析：用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰，则说明没有K+；另取溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，则说明含有具有氧化性的NO3-和还原性的Fe2+；若向溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中含有CO32-或SO42-，因为有Fe2+，Fe2+与CO32-不能共存，所以没有CO32-；则溶液中的离子有Fe2+、NO3-、SO42-，已知各种离子的物质的量浓度相等，阴离子电荷比阳离子电荷多，所以还有另外的阳离子Cu2+或Al3+，若有Cu2+，阳离子的电荷多还须有Cl-，若有Al3+，阴离子加上Cl-，电荷仍不守恒；所以根据电荷守恒可知还有Cu2+、Cl-，所以原溶液中所含的离子为：Cu2+、Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-，一定不含：K+、Al3+、CO32-离子；Cu2+一定存在，A错误；根据以上分析，原溶液中不含的离子为：K+、Al3+、CO32-，B正确；步骤②是另取溶液加入足量稀盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，则说明含有具有氧化性的NO3-和还原性的Fe2+，无CO32-， C错误；另取溶液加入BaCl2溶液，只生成硫酸钡沉淀， D错误。

考点：常见阴、阳离子的检验