【題目】在Na濃度為0.5 mol/L的某澄清溶液中,還可能含有下表中的若干種離子。

陽離子

K+、Ag+、Mg2+、Ba2+

陰離子

NO3-、CO32-、SiO32-、SO42-

已知:(1)SiO32-和大量的H+會生成白色沉淀H2SiO3;

(2)H2SiO3H2O+SiO2

(3)產(chǎn)生氣體為在標準狀況下測定,不考慮氣體在水中的溶解,F(xiàn)取該溶液100 mL進行如下實驗:

序號

實驗內(nèi)容

實驗結果

向該溶液中加入足量稀鹽酸

產(chǎn)生白色沉淀并放出0.56 L氣體

將Ⅰ的反應混合液過濾,對沉淀洗滌、灼燒至恒重,稱量所得固體質量

固體質量為2.4 g

向Ⅱ的濾液中滴加BaCl2溶液

無明顯現(xiàn)象

請回答下列問題:

(1)實驗Ⅰ能確定一定不存在的離子是______________________

(2)實驗Ⅰ中生成沉淀的離子方程式為______________________。

(3)通過實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要計算,填寫下表中陰離子的濃度(能計算出的,填寫計算結果,一定不存在的離子填“0”,不能確定是否存在的離子填“?”)。

陰離子

NO3-

CO32-

SiO32-

SO42-

c/mol·L-1

______

(4)判斷K+是否存在,若存在求其最小濃度,若不存在說明理由:_________________。

【答案】 Ag+ Mg2+ Ba2+ 2H+ + SiO32- == H2SiO3

陰離子

NO3-

CO32-

SiO32-

SO42-

c/mol·L-1

0.25

0.4

0

0.8 mol/L

【解析】1實驗Ⅰ,向溶液中加入足鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀并放出0.56 L氣體,根據(jù)表格所提供的離子可知,該氣體一定是CO2,溶液中一定含有CO32,且c(CO32)= =0.25mol/L;溶液中存在CO32時,一定沒有Ag+、Mg2+Ba2+;

故答案為:Ag+、Mg2+、Ba2+;

(2)加入鹽酸,由生成白色沉淀判斷溶液中一定含有SiO32﹣,發(fā)生反應SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓。故答案為:SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓;

3實驗,H2SiO3加熱分解生成SiO2,m(SiO2)=2.4g,根據(jù)硅原子守恒,c(SiO32)= =0.4mol/L實驗,向Ⅱ的濾液中滴加BaCl2溶液,無明顯現(xiàn)象,則溶液中不含SO42。根據(jù)電荷守恒2c(CO32)+2c(SiO32)=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/Lc(Na+)=0.5mol/L,因此溶液中一定含有K+,且其濃度至少為0.8mol/L根據(jù)以上計算可知,不能確定NO3c(CO32)=0.25mol/L,c(SiO32)=0.4mol/Lc(SO42)=0。

故答案為:

陰離子

NO3-

CO32-

SiO32-

SO42-

c/mol·L-1

?

<>0.25

0.4

0

(4)根據(jù)(3)問中的分析,可知,溶液中一定存在K+,且其濃度至少為0.8mol/L。

故答案為:0.8 mol/L。

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1

2

3

200

300

2.4

1.2

0.8

400

2.0

1.0


A.m=2,△H>0
B.300℃時,該反應平衡常數(shù) K=9
C.在3L容器中進行反應,達到平衡的時間:400℃>200℃
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(3)A點對應的數(shù)值為_______

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