Question

【题目】某溶液中含有以下离子中的若干种：K＋、Cl－、NH、Mg2＋、CO、Ba2＋、SO。现取3份该溶液各100 mL分别进行如下实验：

实验序号	实验内容	实验结果
①	加AgNO3溶液	有白色沉淀生成
②	加足量NaOH溶液并加热	收集到气体，在标准状况下体积为2.24 L
③	加足量BaCl2溶液，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量	第一次称量读数为12.54 g，第二次称量读数为4.66g

试回答下列问题：

（1）根据实验①对Cl－是否存在的判断是_______________(填“一定存在”“一定不存在”或“不能确定”)；根据实验①～③判断混合物中一定不存在的离子是___________。

（2）试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度(可不填满)：

阴离子符号	物质的量浓度(mol/L)
__________

（3）试确定K＋是否存在 __________ （填“是”或“否”），判断的理是______________________。

Answer 1

【答案】不能确定 Ba2+、Mg2+

阴离子符号	物质的量浓度(mol/L)
SO42	0.2
CO32	0.4

是 溶液中肯定存在的离子是NH4+、CO32和SO42，NH4+的物质的量为0.1mol，CO32、SO42的物质的量分别为0.04mol和0.02mol，根据电荷守恒，K+一定存在。

【解析】

（1）、碳酸银、硫酸银、氯化银都是白色沉淀，因此实验①得到白色沉淀无法确定是氯化银，故实验①对Cl是否存在的判断是：不能确定。利用实验②可知含有铵离子，利用实验③可知沉淀一定是碳酸钡和硫酸钡，即溶液中一定含有CO32、SO42，因碳酸钡、碳酸镁、硫酸钡等都是不溶于水的沉淀，故可判知溶液中一定不存在的离子是：Ba2+、Mg2+。所以此题的答案是：不能确定；Ba2+、Mg2+。

（2）、 结合(1)中分析可知溶液中一定含有的阴离子为CO32、SO42，由碳酸钡可溶于盐酸、硫酸钡不溶于盐酸可推知加入盐酸后剩余4.66g固体为BaSO4，利用硫守恒可知溶液中c(SO42)=4.66g ÷ ÷0.1L=0.2mol/L；12.54 g固体中碳酸钡的质量为12.54g4.66g=7.88g，利用碳守恒可知溶液中c(CO32)=,7.88g÷197g/mol÷0.1L=0.4mol/L，故答案为：

阴离子符号	物质的量浓度(mol/L)
SO42	0.2
CO32	0.4

（3）、溶液中肯定存在的离子是NH4+、CO32和SO42，经计算，NH4+的物质的量为2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，则此时NH4+所带的正电荷的物质的量是0.1mol；利用(2)中分析、计算可知CO32、SO42的物质的量分别为0.04mol和0.02mol，则CO32、SO42所带的负电荷的物质的量为（0.04＋0.02）×2=0.12mol，所以根据电荷守恒可知溶液中一定存在K+。故答案为：是；溶液中肯定存在的离子是NH4+、CO32和SO42，NH4+的物质的量为0.1mol，CO32、SO42的物质的量分别为0.04mol和0.02mol，根据电荷守恒，K+一定存在。