Question

（10分）某混合物的水溶液中，只可能含有以下離子中的若干種：K^＋、Mg^2＋、Fe^3＋、Al^3＋、NH₄⁺、Cl^－、CO₃^2－和SO₄^2－�，F(xiàn)每次取10.00mL進行實驗：

①第一份加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生；

②第二份加入足量NaOH后加熱，收集到氣體0.672L（標準狀況下）

③第三份加入足量BaCl₂溶液后得干燥沉淀6.63g，沉淀經(jīng)足量鹽酸洗滌，干燥后剩余4.66g。

請回答：

⑴．c(CO₃^2－)=______。

⑵．K^＋是否存在？_____________；若存在，濃度范圍是__________（若不存在，則不必回答第2問）。

⑶．根據(jù)以上實驗，不能判斷哪種離子是否存在？若存在，這種離子如何進行檢驗？______、__________。

 

Answer 1

【答案】

1mol/L  存在   ≥3 mol/L   Cl^-  取少量原試液，加足量硝酸鋇溶液過濾，取濾液加足量稀硝酸和硝酸銀溶液，若有沉淀證明存在氯離子，否則無氯離子

【解析】第一份加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生，說明Cl^－、CO₃^2－和SO₄^2－至少含有一種；第二份加入足量NaOH后加熱，收集到氣體0.672L，則一定含有NH₄⁺，且物質(zhì)的量是0.03mol；第三份加入足量BaCl₂溶液后得干燥沉淀6.63g，沉淀經(jīng)足量鹽酸洗滌，干燥后剩余4.66g，說明一定含有CO₃^2－和SO₄^2－，且物質(zhì)的量分別是0.01mol和0.02mol，則c(CO₃^2－)=0.01molL÷0.01mol/L＝1mol/L。因此溶液中一定沒有Mg^2＋、Fe^3＋、Al^3＋。由于溶液是電中性的，而CO₃^2－和SO₄^2－的負電荷數(shù)是0.06mol，NH₄⁺是0.03mol，而氯離子是不能確定的，所以鉀離子一定有，且其物質(zhì)的量大于或等于0.03mol，則鉀離子濃度大于或等于3 mol/L。檢驗鉀離子的方法是取少量原試液，加足量硝酸鋇溶液過濾，取濾液加足量稀硝酸和硝酸銀溶液，若有沉淀證明存在氯離子，否則無氯離子。