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(已知: NH4++OH-NH3↑+ H2O):
(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6.27 g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33 g。根据上述实验,以下推测正确的是( )
A. K+一定存在,且100mL溶液中n(K+)≥0.02 mol
B. 100mL溶液中含0.01mol CO32-
C. Cl-一定存在
D. Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在
【答案】A
【解析】
实验(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生,溶液中可能含有Cl-或CO32-;实验(2)中放出的气体为NH3,其物质的量为0.04mol,则溶液中NH4+的浓度也是0.04mol,实验(3)中,2.33 g不溶于盐酸的沉淀为BaSO4,物质的量为0.01mol,则溶液中SO42-的物质的量为0.01mol,溶解的沉淀质量为(6.27 g-2.33 g)=3.94g,全部是BaCO3,可得溶液中CO32-的物质的量为0.02mol ,原溶液一定有CO32-、SO42-、NH4+,一定没有Mg2+、Ba2+。
A.溶液中阴离子所带负电荷总量大于NH4+所带正电荷总量,因此必须有K+来平衡电荷,根据溶液呈电中性可知,若溶液中不含Cl-,则n(NH4+)+n(K+)=2n (CO32-)+2n(SO42-),即0.04mol+ n(K+)=2× 0.02mol+2×0.01mol,解得n(K+)=0.02mol,若溶液中含Cl-,则n(K+)>0.02mol,故A正确;
B.由分析可知,100mL溶液中含0.02mol CO32-,故B错误;
C.加入AgNO3有沉淀产生,可能是Ag2CO3沉淀,所以Cl-可能存在,故C错误;
D.由于溶液中存在CO32-,所以Mg2+和Ba2+都不存在,故D错误。
综上所述,本题正确答案为A。