Question

8．某無色水溶液可能含有以下離子中的若干種：NH₄⁺、Cl^-、Fe²⁺、Ba²⁺、K⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，現(xiàn)取三份100mL 的該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗：①第一份加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生；②第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04mol； ③第三份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀6.27g，用足量鹽酸洗滌、干燥后，剩余沉淀質(zhì)量為2.33g．根據(jù)上述實(shí)驗結(jié)果推測以下說法不正確的是（　�。�

• A． K⁺一定存在
• B． 溶液中CO₃^2-濃度為0.1 mol/L
• C． Cl^-可能存在
• D． Ba²⁺一定不存在

Answer 1

分析 無色溶液中一定不存在有色的離子：Fe²⁺，
①加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生，說明溶液中可能存在Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-；
②加入氫氧化鈉產(chǎn)生氣體，該0.04mol氣體為氨氣，說明溶液中一定含有NH₄⁺，且物質(zhì)的量為0.04mol；
③2.33g為硫酸鋇沉淀，其物質(zhì)的量為0.01mol，6.27g為硫酸鋇和碳酸鋇，據(jù)此可以計算出碳酸鋇的物質(zhì)的量；
再根據(jù)電荷守恒，得出一定存在鉀離子，據(jù)此進(jìn)行判斷．

解答 解：無色溶液中一定不存在有色的離子：Fe²⁺，
①與AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生的離子有Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-；
②加足量NaOH溶液加熱產(chǎn)生氣體，氣體是氨氣，故一定有銨離子0.04mol；
③不溶于鹽酸的2.33g為硫酸鋇，物質(zhì)的量是0.01mol；6.27g沉淀是硫酸鋇和碳酸鋇，碳酸鋇質(zhì)量為6.27g-2.33g=3.94g，物質(zhì)的量為0.02mol，故一定存在CO₃^2-、SO₄^2-，因而一定沒有 Ba²⁺；c（CO₃^2-）=0.02÷0.1=0，0.2（mol/L），再根據(jù)電荷守恒，正電荷為：n（+）=n（NH₄⁺）=0.04mol；c（-）=2c（CO₃^2-）+2x（SO₄^2-）=0.06mol，故一定有K⁺，至少0.02mol；
綜合以上可以得出，一定存在的離子有NH₄⁺、K⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，一定沒有的離子Fe²⁺、Ba²⁺，可能存在Cl^-；
故選B．

點(diǎn)評 本題考查常見陰、陽離子的檢驗，涉及到用電荷守恒推斷離子的存在，做題時需要細(xì)致分析，難度中等．