题目内容

【题目】某固体混合物中,可能含有下列离子中的几种:K+NH4+Mg2+Ba2+Cl-SO42-CO32-,将该混合物溶于水后得澄清溶液,现取三份各100mL该溶液分别进行如下实验:

(1)在一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成;

(2)在另一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热,收集到1.12L气体(标准状况下)

(3)在第三份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成,经称量其质量为6.27g,在该沉淀中 加入足量的盐酸,沉淀部分溶解,剩余固体质量为2.33g

根据上述实验回答下列问题:

①溶液中一定不存在的离子是:_______________________________

②溶液中一定存在的阴离子有:_______________;其物质的量浓度分别为:_____________

③推断K+是否存在:(填________________,其物质的量浓度为:___________

【答案】Ba2+Mg2+ SO42-CO32- 0.1mol/L0.2mol/L C(K+)≥0.1mol/L

【解析】

①加入AgNO3溶液有沉淀产生,说明溶液中可能存在Cl-CO32-SO42-等离子,且至少一种;
1.12L气体为氨气,溶液中一定含有NH4+,并且物质的量为0.05mol
2.33g沉淀为硫酸钡,6.27g沉淀为硫酸钡和碳酸钡的混合物;根据电荷守恒,得出是否存在钾离子,以此解答该题。

①碳酸银、硫酸银、氯化银都是白色沉淀,因此实验1得到沉淀无法确定是氯化银,故实验1Cl-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-,碳酸钡、碳酸镁、硫酸钡等都是不溶于水的沉淀,故可判知溶液一定不存在的离子是: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2.33g固体为BaSO4,利用硫守恒可知溶液中nSO42-=0.01molcSO42-= 0.1mol/L6.27g固体中碳酸钡的质量为6.27g-2.33g=3.94g,利用碳守恒可知溶液中nCO32-==0.02molcCO32-=0.2mol/L

③溶液中肯定存在的离子是NH4+CO32-SO42-,经计算,NH4+的物质的量为0.05 mol,利用②中分析、计算可知CO32-SO42-的物质的量分别为0.02 mol0.01 mol,根据电荷守恒,n+=nNH4+=0.05moln-=2nCO32-+2nSO42-=0.06mol,钾离子一定存在。若不含Cl-,则nK+=0.01mol,若含Cl-,则nK+>0.01mol,所以C(K+)≥0.1mol/L

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网