题目内容
【题目】某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+和K+。取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol NH3气体（假设生成气体完全逸出），同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6g固体（已知难溶性碱受热易分解，生成相应的金属氧化和水，如 M(OH)n
MOn/2+n/2H2O向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中 ( )
A. 至少存在3种离子
B. CO32-、K+—定不存在
C. SO42-、NH4+、Fe3+一定存在，Cl-可能不存在
D. Cl- 一定存在，且 n (Cl-) ≥0.04mol
【答案】D
【解析】
加入NaOH溶液共热有气体和红褐色沉淀，气体为氨气，红褐色沉淀为氢氧化铁，则溶液中一定含有NH4+、Fe3+，根据离子共存可知不含CO32-，加BaCl2溶液生成不溶于盐酸的沉淀，知溶液中含SO42-；
n(NH3)=0.02mol，知n(NH4+)=0.02mol；n(Fe2O3)=
=0.01mol，知n(Fe3+)=0.02mol；n(BaSO4)=
=0.02mol，知n(SO42-)=0.02mol；溶液中NH4+、Fe3+所带正电荷为0.02mol+3×0.02mol=0.08mol，SO42-所带负电荷为2×0.02mol=0.04mol，据电荷守恒，知溶液中必然大量存在另一种阴离子Cl-，故原溶液中一定含Fe3+、NH4+、SO42-和Cl-，一定不存在CO32-，K+不能确定是否存在；
A．由分析知，溶液中一定含Fe3+、NH4+、SO42-和Cl-，至少存在4种离子，故A错误；
B．由分析知，CO32-一定不存在，而K+可能存在，故B错误；
C．由分析知，则溶液中一定含Fe3+、NH4+、SO42-和Cl-，故C错误；
D．溶液是电中性的，溶液中NH4+、Fe3+所带正电荷为0.02mol+3×0.02mol=0.08mol，SO42-所带负电荷为2×0.02mol=0.04mol，据电荷守恒，知溶液中必然大量存在另一种阴离子Cl-，其物质的量为0.04mol，另外还可能含有K+，则 n (Cl-) ≥0.04mol，故D正确；
故答案为D。
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实验 | ① | ② | ③ |
电解条件 | 阴、阳极均为石墨 | 阴、阳极均为石墨， 滴加1mL浓硫酸 | 阴极为石墨，阳极为铁，滴加1mL浓硫酸 |
Cr2O72-的去除率/% | 0.922 | 12.7 | 57.3 |
A. 对比实验①②可知，降低pH可以提高Cr2O72-的去除率
B. 实验②中，Cr2O72-在阴极放电的电极反应式是Cr2O72-+6e-+14H+═2Cr3++7H2O
C. 实验③中，Cr2O72-去除率提高的原因是Cr2O72-+6 Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
D. 实验③中，理论上电路中每通过6mol电子，则有1molCr2O72-被还原
【题目】（在Na+浓度为0.5 mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。（已知H2SiO3为不溶于水的胶状沉淀，加热时易分解为两种氧化物）
阳离子 | K+ | Ag+ | Ca2+ | Ba2+ |
阴离子 | NO3－ | CO32- | SiO32- | SO42- |
现取该溶液100mL进行如下实验（气体体积在标准状况下测定）。
序号 | 实验内容 | 实验结果 |
Ⅰ | 向该溶液中加入足量稀盐酸 | 生成白色胶状沉淀并放出标准状况下0.56 L气体 |
Ⅱ | 将Ⅰ中产生的混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量 | 固体质量为2.4g |
Ⅲ | 向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 | 无明显现象 |
请回答下列问题：
（1）实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是________；
（2）实验Ⅰ中生成气体的离子方程式为________；
（3）通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度（能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”）_____。
阴离子 | NO3－ | CO32- | SiO32- | SO42- |
c（mol/L） | 0.25mol/L |
（4）判断K+是否存在，若存在，其最小浓度为________，若不存在，请说明理由：________。
