题目内容

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+、H+、I-、Mg2+、Ba2+、SO42-、CO32-、NO3-,现取二份各100mL溶液进行如下实验:
①第一份加足量NaHCO3 溶液,加热后,收集到气体0.05mol
②第二份加足量BaCl2 溶液,充分反应后过滤干燥,得沉淀4.66g.
根据上述实验回答
(1)溶液中一定不存在的离子是
Ba2+、CO32-
Ba2+、CO32-

(2)溶液中无法确定是否存在的阳离子是
K+、Mg2+
K+、Mg2+

(3)溶液中一定存在的阴离子是
SO42-
SO42-
,其物质的量浓度为
0.2mol/L-1
0.2mol/L-1
分析:第一份加足量NaHCO3 溶液,加热后,收集到气体0.05mol,发生:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,则一定含有H+,且n(H+)=0.05mol,由于H+与CO32-不能大量共存,则一定不含有CO32-
第二份加足量BaCl2 溶液,充分反应后过滤干燥,得沉淀4.66g,该沉淀为BaSO4,说明溶液中一定含有SO42-,则一定不含有Ba2+,且n(SO42-)=
4.66g
233g/mol
=0.02mol,
根据溶液点中性原则,应含有I-或NO3-,不能确定是否含有K+、Mg2+,以此解答.
解答:解:(1)第一份加足量NaHCO3 溶液,加热后,收集到气体0.05mol,则一定含有H+,由于H+与CO32-不能大量共存,则一定不含有CO32-,第二份加足量BaCl2 溶液,充分反应后过滤干燥,得沉淀4.66g,该沉淀为BaSO4,说明溶液中一定含有SO42-,则一定不含有Ba2+
故答案为:Ba2+、CO32-
(2)根据:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,则n(H+)=0.05mol,第二份加足量BaCl2 溶液,充分反应后过滤干燥,得沉淀4.66g,该沉淀为BaSO4,且n(SO42-)=
4.66g
233g/mol
=0.02mol,根据溶液点中性原则,应含有I-或NO3-,不能确定是否含有K+、Mg2+
故答案为:K+、Mg2+
(3)n(SO42-)=
4.66g
233g/mol
=0.02mol,c(SO42-)=
0.02mol
0.1L
=0.2mol/L,故答案为:SO42-;0.2 mol/L-1
点评:本题考查离子检验及离子离子共存问题,题目难度中等,本题注意根据溶液电中性原则可判断溶液中应含有I-或NO3-,但二者不能共存.
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