Question

【題目】某化學實驗室產生的廢液中的陽離子只可能含有Na+、NH4+、Ba2+、Cu2+、Al3+、Fe2+、Fe3+中的某幾種，實驗室設計了下述方案對廢液進行處理，以回收金屬，保護環境。

已知：步驟①中，滴加NaOH溶液過程中產生的沉淀會部分溶解。下列說法中正確的是

A.根據步驟①的現象，說明廢液中一定含有Al3+

B.由步驟②中紅棕色固體可知，廢液中一定存在Fe3+

C.沉淀甲中可能含有Al(OH)3

D.該廢液中一定含有NH4+、Ba2+、Cu2+、Fe2+和Fe3+至少存在一種

Answer 1

【答案】D

【解析】

沉淀甲灼燒后為紅棕色固體，該紅棕色固體為Fe2O3，則沉淀甲可能為Fe(OH)2或Fe(OH)3，說明廢液中可能含有Fe2+或Fe3+；溶液甲中加入過量硫酸溶液，產生固體乙，則固體乙為BaSO4，說明廢液中一定含有Ba2+；溶液乙中加入過量鐵屑，產生紅色固體，該紅色固體為Cu，說明廢液中一定含有Cu2+，以此解答該題。

A. 由步驟④可知，廢液中一定含有Cu2+，而沉淀甲中沒有Cu(OH)2，說明加入NaOH溶液后，Cu元素以離子形式存在于溶液甲中，則廢液中一定含有NH4+，Cu元素以[Cu(NH3)4]2+形式存在于溶液甲中，因此步驟①沉淀部分溶解，不能說明廢液中一定含有Al3+，A錯誤；

B. 廢液中加入NaOH溶液后形成沉淀甲，將該沉淀灼燒，得到紅棕色固體，則該紅棕色固體為Fe2O3，沉淀甲可能為Fe(OH)2或Fe(OH)3，說明廢液中可能含有Fe2+或Fe3+，B錯誤；

C. 由于步驟①中加入過量NaOH溶液，因此沉淀甲中肯定沒有Al(OH)3沉淀，C錯誤；

D. 溶液乙中加入過量鐵屑，得到紅色固體，該固體為Cu，說明溶液乙中含有Cu2+，向原廢液中滴加過量NaOH溶液，Cu元素以離子形式存在于溶液甲中，則廢液中一定含有NH4+，Cu元素以[Cu(NH3)4]2+形式存在于溶液甲中，所以廢液中一定含有NH4+、Cu2+、Ba2+，可能含有Fe2+或Fe3+中的一種，D正確；

故合理選項是D。