Question

2．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：Na⁺、Ba²⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-，现取200mL溶液加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，根据上述实验，以下推测正确的是（　　）

• A． 可能存在大量Ba²⁺
• B． 溶液中Na⁺物质的量小于0.12mol
• C． 可能存在Cl^-
• D． 溶液中c（Na⁺）≥0.6mol•L^-1

Answer 1

分析 200mL溶液加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，4.66g为硫酸钡，其物质的量为$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，则原溶液中存在0.02molSO₄^2-，碳酸钡的物质的量为$\frac{12.54g-4.66g}{197g/mol}$=0.04mol，原溶液中存在0.04molCO₃^2-，因硫酸根离子、碳酸根离子与钡离子不能共存，一定不含Ba²⁺，结合电荷守恒解答即可．

解答 解：200mL溶液加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，4.66g为硫酸钡，其物质的量为$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，则原溶液中存在0.02molSO₄^2-，碳酸钡的物质的量为$\frac{12.54g-4.66g}{197g/mol}$=0.04mol，原溶液中存在0.04molCO₃^2-，因硫酸根离子、碳酸根离子与钡离子不能共存，一定不含Ba²⁺，结合电荷守恒，一定含有钠离子，氯离子是否存在无法判断．
A、一定不存在Ba²⁺，故A错误；
B、根据电荷守恒，假设溶液中没有氯离子，此时Na⁺物质的量=0.02mol×2+0.04mol×2=0.12mol，存在氯离子时，Na⁺物质的量大于0.12mol，故B错误；
C、溶液中氯离子是否存在无法判断，故C正确；
D、Na⁺物质的量n≥0.12mol，溶液中c（Na⁺）≥$\frac{0.12mol}{0.2L}$=0.6mol•L^-1，故D正确．
故选CD．

点评 本题考查物质的鉴别和检验，为高频考点，把握物质之间的反应、物质的性质为解答的关键，侧重分析、计算及推断能力的考查，注意离子共存及电荷守恒的应用，题目难度不大．