Question

今有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K⁺、NH₄⁺、Cl^-、Ba²⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，現(xiàn)取三份100mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
第一份加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生；
第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到0.04mol氣體；
第三份加足量BaCl₂溶液后，得到干燥沉淀6.27g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g
綜合上述實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為以下結(jié)論正確的是（　�。�

• A、該混合液中一定含有：K⁺、NH₄⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，可能含Cl^-
• B、該混合液中-定含有：NH₄⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，可能含K⁺、Cl^-
• C、該混合液中一定含有：NH₄⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-，可能含K⁺
• D、該混合液中：c（K⁺）≥0.2mol/L  c（CO₃^2-）=0.2mol/L

Answer 1

考點(diǎn)：常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法,離子共存問(wèn)題

專(zhuān)題：離子反應(yīng)專(zhuān)題

分析：①加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明溶液中可能存在Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-；
②0.04mol為氨氣，溶液中一定含有NH₄⁺，并且物質(zhì)的量為0.04mol；
③2.33g為硫酸鋇，6.27g為硫酸鋇和碳酸鋇；
再根據(jù)電荷守恒，得出一定存在鉀離子．

解答： 解：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(méi)有 Ba²⁺；
c（CO₃^2-）=

0.02mol

0.1L

=0.2mol/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，即c（K⁺）=

0.02mol

0.1L

≥0.2mol/L；
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(méi)有的離子Ba²⁺，可能存在Cl^-；
故選AD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查常見(jiàn)陰、陽(yáng)離子的檢驗(yàn)，涉及到用電荷守恒推斷離子的存在，做題時(shí)需要細(xì)致分析，難度中等．