Question

【题目】有一混合溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、、Cl-、Mg2+、Ba2+、、，现取三份100 mL该溶液进行如下实验：

（1）向第一份溶液中加入AgNO3溶液时有沉淀产生；

（2）向第二份溶液中加入足量NaOH溶液并加热后，收集到气体0.06 mol;

（3）向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液后，所得沉淀经洗涤、干燥、称量为8.24 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+可能存在 B. 100 mL溶液中含0.01 mol

C. Cl可能存在 D. Ba2+一定不存在，Mg2+可能存在

Answer 1

【答案】C

【解析】第一份溶液加入AgNO3溶液有沉淀产生，推得可能含有Cl－、CO32－、SO42－；第二份溶液加足量NaOH溶液加热后收集到气体，推得一定含有NH4＋；第三份溶液加入足量BaCl2，生成的沉淀部分溶于盐酸，部分不溶，推得一定存在CO32－、SO42－，则一定不存在Ba2＋、Mg2＋；计算确定的离子的物质的量，根据溶液中阴阳离子的电荷守恒，推断溶液是否存在K＋、Cl－的情况．

第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生，可能发生Cl－+Ag＋═AgCl↓、CO32－+2Ag＋═Ag2CO3↓、SO42－+2Ag＋═Ag2SO4↓，所以可能含有Cl－、CO32－、SO42－；第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.06mol，能和NaOH溶液加热产生气体的只能是NH4＋，根据反应NH4＋+OH－ NH3↑+H2O，产生NH3为0.06mol，可得NH4＋也为0.06mol；第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀8.24g，经足量盐酸洗涤，干燥后，沉淀质量为2.33g。部分沉淀溶于盐酸，为BaCO3，部分沉淀不溶于盐酸，为BaSO4，发生反应CO32－+Ba2＋═BaCO3↓、SO42－+Ba2＋═BaSO4↓，因此溶液中一定存在CO32－、SO42－，一定不存在Ba2＋、Mg2＋，

由条件可知BaSO4为2.33g，物质的量为2.33g/233g·mol－1=0.01mol，故SO42－的物质的量为0.01mol，BaCO3为8.24g-2.33g═5.91g，物质的量为5.91g/197g·mol－1=0.03mol，则CO32－物质的量为0.03mol，由上述分析可得，溶液中一定存在CO32－、SO42－、NH4＋，一定不存在Mg2＋、Ba2＋，而CO32－、SO42－、NH4＋物质的量分别为0.03mol、0.01mol、0.06mol，

A．CO32－、SO42－所带负电荷为0.03mol×2+0.01mol×2=0.08mol，NH4＋所带正电荷为0.06mol，根据溶液中电荷守恒，可知K＋一定存在，故A错误；B．由上述分析可得，100mL溶液中CO32－物质的量为0.03mol，故B错误；C．CO32－、SO42－所带负电荷为0.03mol×2+0.01mol×2=0.08mol，NH4＋所带正电荷为0.06mol，根据溶液中电荷守恒，可知Cl－可能存在，故C正确；D．由上述分析可知，溶液中一定存在CO32－、SO42－、NH4＋，一定不存在Mg2＋、Ba2＋，故D错误；故选：C。