Question

今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K⁺、NH₄⁺、Ca²⁺、Ba²⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-，现取三份100mL溶液进行如下实验：
（1）第一份加入AgNO₃，溶液有沉淀产生
（2）第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol
（3）第三份加足量BaCl₂ 溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g．根据上述实验，以下推测正确的是（　　）

• A、K⁺一定存在，Cl^-可能存在
• B、100 mL溶液中含0.01 mol CO₃^2-
• C、Cl^-一定存在，K⁺可能存在
• D、Ba²⁺一定不存在，Ca²⁺可能存在

Answer 1

考点：常见离子的检验方法

专题：离子反应专题

分析：（1）加入AgNO₃溶液有沉淀产生，说明溶液中可能存在Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-；
（2）加足量NaOH溶液加热生成的0.04mol气体为氨气，溶液中一定含有NH₄⁺，并且物质的量为0.04mol；
（3）能够与氯化钡生成白色沉淀的为碳酸根离子或硫酸根离子，根据题中信息可知2.33g为硫酸钡，6.27g为硫酸钡和碳酸钡据此计算出碳酸根离子和硫酸根离子的物质的量；再根据电荷守恒，得出一定存在钾离子．

解答： 解：（1）第一份加入AgNO₃，溶液有沉淀产生，说明溶液中可能存在Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-；
（2）加足量NaOH溶液加热后生成的0.04mol气体为氨气，则溶液中一定含有NH₄⁺，且物质的量为0.04mol；
（3）根据题中信息可知2.33g为硫酸钡，n（BaSO₄）=n（SO₄^2-）=

2.33g

233g/mol

=0.01mol；6.27g为硫酸钡和碳酸钡，所以碳酸钡的物质的量为

6.27g-2.33g

197g/mol

=0.02mol；再根据电荷守恒，正电荷为：n（+）=n（NH₄⁺）=0.04mol；n（-）=2n（CO₃^2-）+2n（SO₄^2-）=0.06mol，故一定有K⁺，至少0.02mol；
A、根据以上分析可知，溶液中一定存在钾离子，可能存在氯离子，故A正确；
B、100mL溶液中含有碳酸根离子的物质的量为0.02mol，故B错误；
C、氯离子可能存在，钾离子 一定存在，故C错误；
D、由于存在硫酸根离子和碳酸根离子，所以一定不存在钡离子、钙离子，故D错误；
故选A．

点评：本题考查了常见阴、阳离子的检验方法，题目难度中等，试题涉及到根据电荷守恒推断离子的存在，注意熟练掌握常见离子的检验方法．