题目内容
【题目】现有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、、Cl-、Mg2+、Ba2+、、,现取三份100mL溶液进行如下实验:
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到0.08mol气体;
第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66g。
(已知, +OH-H2O+NH3↑)
根据上述实验,回答以下问题。
(1)由第一份进行的实验推断该混合物是否一定含有Cl-?____________(答是或否)。
(2)由第二份进行的实验得知混合物中应含有____________(填离子符号),其物质的量浓度为____________。
(3)由第三份进行的实验可知12.54g沉淀的成分为____________。
(4)综合上述实验,你认为以下结论正确的是(______)
A.该混合液中一定含有K+、、、,可能含Cl-,且n(K+)≥0.04mol
B.该混合液中一定含有、、,可能含K+、Cl-
C.该混合液中一定含有、、,可能含Mg2+、K+、Cl-
D.该混合液中一定含有、,可能含Mg2+、K+、Cl-
【答案】 否 NH4+ 0.8mol/L BaSO4和BaCO3的混合物 A
【解析】(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生,与AgNO3溶液反应有沉淀产生的离子有:Cl-、CO32-、SO42-,则原溶液中不一定含有Cl-;(2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到0.08mol气体,该气体为氨气,发生反应为NH4++OH-NH3↑+H2O,原溶液中一定含有NH4+,并且物质的量为0.08mol,浓度为:0.08mol÷0.1L=0.8mol/L;(3)不溶于盐酸的4.66g为硫酸钡,物质的量为:4.66g÷233g/mol=0.02mol;12.54g沉淀是硫酸钡和碳酸钡,碳酸钡质量为12.54g-4.66g=7.88g,碳酸钡的物质的量为:7.88g÷197g/mol=0.04mol,故原溶液中一定存在CO32-、SO42-,则一定没有与CO32-、SO42-反应的Mg2+、Ba2+;再根据电荷守恒,正电荷为:n(+)=n(NH4+)=0.08mol;n(-)=2n(CO32-)+2n(SO42-)=0.12mol,正电荷总物质的量小于负电荷,故原溶液中一定有K+,至少为0.04mol,不能确定是否存在氯离子;(4)根据以上分析可知,原溶液中一定含有:K+、NH4+、CO32-、SO42-,可能含Cl-,且n(K+)≥0.04mol,答案选A。