Question

某混合物水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K⁺、NH₄⁺、Cl^-、Ca²⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，现每次取100mL溶液分别进行下列实验：

实验编号	实验步骤	实验现象
①	加入AgNO3溶液	有沉淀产生
②	加入足量NaOH溶液后加热	收集气体0.896L（标准状况）
③	加入足量的BaCl2 溶液	得到沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，剩余2.33g

下列说法正确的是

1. A.
   c（K⁺）≥0.2 mol/L
2. B.
   一定不存在的离子：Ca²⁺、K⁺、Cl^-
3. C.
   c（K⁺）+c（NH₄⁺）=c（CO₃^2-）+c（SO₄^2-）
4. D.
   一定存在的离子：Cl^-、NH₄⁺、CO₃^2-、SO₄^2-

Answer 1

A
分析：①加入AgNO₃溶液，有沉淀产生，不能说明溶液中有Cl^-；
②加入足量NaOH溶液后加热有气体生成，说明溶液中有NH₄⁺，n（NH₄⁺）=n（NH₃）==0.04mol
③加入足量BaCl₂ 溶液，得到沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，剩余2.33g，说明生成的沉淀能部分溶于盐酸，所以溶液中含有CO₃^2-、SO₄^2-，而不含Ca²⁺．
解答：AC．由②加入足量NaOH溶液后加热有气体生成，说明溶液中有NH₄⁺，n（NH₄⁺）=n（NH₃）==0.04mol；
由③加入足量的BaCl₂ 溶液，得到沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，剩余2.33g，说明生成的沉淀能部分溶于盐酸，所以溶液中含有CO₃^2-、SO₄^2-，而不含 Ca²⁺；剩余2.33g是BaSO₄，n（SO₄^2- ）=n（BaSO₄）==0.01mol；BaCO₃的质量为m（BaCO₃）=6.27g-2.33g=3.94g，n（CO₃^2-）=n（BaCO₃）==0.02mol；
再由电荷守恒 c（K⁺）+c（NH₄⁺）=2c（CO₃^2-）+2c（SO₄^2-），可知c（K⁺）=0.2 mol/L，但是不能确定有没有Cl^-，所以c（K⁺）≥0.2 mol/L，故A正确，C错误；
BD．由①加入AgNO₃溶液，有沉淀产生，不能说明溶液中有Cl^-，因为CO₃^2-、SO₄^2-与AgNO₃溶液也能生成沉淀，故B、D错误；
故选A．
点评：本题考查了溶液中离子的判断，电荷守恒在离子浓度求算时的应用，在写电荷守恒时要注意带多个电荷的离子．