Question

某溶液可能含有Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-、NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺和K⁺。取该溶液200 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6 g固体；向上述滤液中加足量BaCl₂溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中(   )

A．至少存在5种离子

B．SO₄^2-、NH₄⁺、Fe³⁺一定存在， Cl^-可能不存在

C．Cl^-一定存在，且c(Cl^-) ≥ 0.2mol/L

D．CO₃^2-、Al³⁺一定不存在，K⁺可能存在

Answer

C

【解析】

试题分析：由于加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，说明一定有NH4+，且物质的量为0.02mol；同时产生红褐色沉淀，说明一定有Fe3+，1.6g固体为氧化铁，物质的量为0.01mol，有0.02molFe3+，CO32-和Fe3+会发生水解相互促进的反应，则一定没有CO32-；4.66g不溶于盐酸的沉淀为硫酸钡，一定有SO42-，物质的量为0.02mol，根据电荷守恒，一定有Cl-，至少 0.02mol×3+0.02-0.02mol×2＝0.04mol，物质的量浓度至少 0.04mol÷0.1L＝0.4mol/L，A、根据上述分析可知至少存在Cl-、SO42-、NH4+、Fe3+4种离子，A错误；B、根据上述分析可知一定存在氯离子，B错误；C、根据电荷守恒，至少存在0.04molCl-，浓度为0.04mol÷0.2L＝0.2mol/L，则Cl-一定存在，且c（Cl-）≥0.2mol/L，C正确；D、根据上述分析可知，CO32-一定不存在，Al3+、K+无法判断是否存在，D错误，答案选C。

【考点定位】本题考查离子的检验与推断。

【名师点睛】根据离子的特征反应及离子间的共存情况，进行离子推断时要遵循以下三条原则：（1）互斥性原则。判断出一定有某种离子存在时，将不能与之共存的离子排除掉，从而判断出一定没有的离子。（2）电中性原则。溶液呈电中性，溶液中一定有阳离子和阴离子，不可能只有阳离子或阴离子。（3）进出性原则。离子检验时，加入试剂会引入新的离子，某些离子在实验过程中可能消失(如溶液中的AlO2－在酸过量时转化为Al3＋)，则原溶液中是否存在该种离子无法判断。解答时，首先，必须以扎实全面的基础知识作后盾。扎实全面的基础知识是考生认真、准确解答试题的前提和基础。例如考生要对离子的性质、离子的特征、离子间的反应关系要有准确全面的认识。其次，必须要有正确清晰的解题思路和正确灵活的解题方法。