Question

雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、SO₄^2－、NO₃^－、Cl^－。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后试样溶液，设计并完成了如下的实验：

已知：3NO₃^－+ 8Al + 5OH^－+ 2H₂O3NH₃+ 8AlO₂^－

根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是

A. 试样中肯定存在NH₄⁺、Mg²⁺、SO₄^2－和NO₃^－

B. 试样中一定不含Al³⁺

C. 试样中可能存在Na⁺、Cl^－

D. 该雾霾中可能存在NaNO₃、NH₄Cl和MgSO₄

Answer

B

【解析】

试样溶液中加入过量Ba（OH）2并加热，生成的气体1能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，说明气体1是NH3，则试样中含有NH4+；向滤液中通入CO2，得到溶液2、沉淀2，溶液2中加入Al，生成气体2，该气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝色，说明含有气体2是NH3，根据已知条件知，溶液2中含有NO3-，根据元素守恒知，原溶液中含有NO3-；滤液1中通入CO2，得到沉淀2，向沉淀2中加入酸，沉淀溶解并放出气体，说明沉淀2是碳酸钡等难溶性碳酸盐；沉淀1加入酸后，沉淀部分溶解，硫酸钡不溶于酸，说明原来溶液中含有SO42-，能和过量Ba（OH）2反应生成能溶于酸的沉淀，根据离子知，该沉淀为Mg（OH）2，所以溶液中含有Mg 2+，

A、通过以上分析知，试样中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-，故A正确；

B、通过以上分析知，试样中不能确定是否含有Al3+，故B错误；

C、通过以上分析知，试样中可能存在Na+、Cl-，要检验是否含有钠离子或氯离子，可以采用焰色反应鉴定钠离子，用硝酸酸化的硝酸银检验氯离子，故C正确；

D、根据以上分析知，试样中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-，可能存在Na+、Cl-，所以该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4，故D正确，

答案选B。