题目内容
【题目】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+、Cl﹣、Mg2+、Ba2+、CO32﹣、SO42﹣,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0.03mol(已知OH—+NH4+NH3↑+H2O)
(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀4.3g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g.根据上述实验,以下推测不正确的是( )
A.K+一定存在B.100mL溶液中含0.01molCO32﹣
C.Cl﹣可能存在D.Ba2+和Cl﹣一定不存在
【答案】D
【解析】
根据题意,第一份溶液加入AgNO3溶液有沉淀产生,可能含有Cl-、CO32-、SO42-中的一种或多种;第二份溶液加足量NaOH溶液加热后收集到气体,说明一定含有NH4+;第三份溶液加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀4.3g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g,说明一定存在CO32-、SO42-,则一定不存在Ba2+和Mg2+。根据溶液中阴阳离子的电荷守恒,分析判断K+和Cl﹣是否存在。
A.根据上述分析,溶液中一定含有NH4+、CO32-、SO42-,一定不存在Ba2+、Mg2+。第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.03mol,说明含有0.03mol NH4+;第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀4.3g,经足量盐酸洗涤。干燥后,沉淀质量为2.33g。BaSO4为2.33g,含有硫酸根离子=0.01mol,BaCO3为4.3g-2.33g═1.97g,含有CO32-的物质的量为
=0.01mol; CO32-、SO42-所带负电荷分别为0.01mol×2、0.01mol×2,共0.04mol,NH4+所带正电荷为0.03mol,根据溶液中电荷守恒,可知K+一定存在,故A正确;
B.由A的分析可得,CO32-物质的量为0.01mol,故B正确;
C.CO32-、SO42-、NH4+物质的量分别为0.01mol、0.01mol、0.03mol,CO32-、SO42-所带负电荷分别为0.01mol×2、0.01mol×2,共0.04mol,NH4+所带正电荷为0.03mol,根据溶液中电荷守恒,可知K+一定存在,且K+物质的量≥0.01mol,当K+物质的量>0.01mol时,溶液中还必须存在Cl-,故C正确;
D.溶液中一定存在CO32-、SO42-、NH4+,一定不存在Ba2+、Mg2+,但是不能判断氯离子是否存在,故D错误;
故选D。
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