题目内容
【题目】某溶液可能含Cl－、SO42－、CO32－、Cu2＋、Ba2＋和Na＋。探究小组为了确定该溶液中离子的组成，取该溶液 100mL 进行以下实验：(填写下表空格)
实验操作与现象 | 实验结论 | 判断理由 | |
步骤一 | 加入过量NaOH溶液，得到蓝色沉淀； | 肯定有 Cu2＋、肯定无__________。 | 肯定无该离子的理由_____。 |
步骤二 | 将蓝色沉淀过滤、洗涤、灼烧得到24.0g 固体； | Cu2＋物质的量浓度为_____________mol/L | Cu 元素守恒。过滤所用玻璃仪器有烧杯、 ___________________ |
步骤三 | 向上述滤液中加足量Ba(NO3)2溶液，得到46.6g不溶于稀硝酸的沉淀。 | 肯定有Cl-、________； 肯定无Ba2＋。 | 相应的离子方程式：___________________________ ，肯定有 Cl－的理由______________ |
若 100mL 溶液中含有 0.3mol Na＋，则向步骤三的滤液中加入足量 AgNO3 溶液， 过滤、洗涤、干燥，可得到______________g 白色沉淀[保留小数点后一位]。
【答案】
Cu2+与CO32-不能大量共存 3 玻璃棒、漏斗 SO42- Ba2++SO42-=BaSO4↓ SO42-为0.2mol，Cu2+有0.3mol，要使溶液呈电中性，所以必有Cl- 71.8
【解析】
本题主要考查离子的鉴别与检验。
步骤一：加入过量NaOH溶液，得到蓝色沉淀，蓝色沉淀为氢氧化铜，溶液中一定存在铜离子，根据离子共存可知，溶液中一定不存在。
步骤二：将蓝色沉淀过滤、洗涤、灼烧得到24.0g固体，该固体为CuO，根据铜元素质量守恒可以计算出铜的物质的量为0.3mol。
步骤三：向上述滤液中加足量
溶液，得到46.6g不溶于稀硝酸的沉淀，该沉淀为硫酸钡，则溶液中一定存在硫酸根离子，一定不存在钡离子，硫酸根离子的物质的量为0.2mol，根据电荷守恒可知，溶液中一定存在氯离子，据此进行解答。
根据步骤一可知,蓝色沉淀为氢氧化铜,溶液中一定存在Cu2＋,根据离子共存可知,溶液中一定不存在CO32－。
根据步骤二可知,24.0g固体为CuO,根据铜元素质量守恒可以计算出铜的物质的量为：
，溶液中铜离子浓度为：
，过滤操作中使用的仪器为：玻璃棒、漏斗。
根据步骤三可知,得到46.6g不溶于稀硝酸的沉淀为硫酸钡,则溶液中一定存在SO42－,根据离子共存可知,一定不存在Ba2+,硫酸根离子的物质的量为：
，根据电荷守恒可知,溶液中一定存在Cl-，生成的沉淀为硫酸钡,反应的离子方程式为：
。
故答案为： ；Cu2+与CO32-不能大量共存 ；3；玻璃棒、漏斗；SO42-； Ba2++SO42-=BaSO4↓；SO42-为0.2mol，Cu2+有0.3mol，要使溶液呈电中性，所以必有Cl-；
根据以上分析可知,溶液中存在0.3mol铜离子、0.2mol硫酸根离子,还有已知的0.3mol钠离子,根据溶液电中性可知,溶液中含有的氯离子的物质的量为：
，
则生成氯化银的物质的量为0.5mol，生成的氯化银的质量为：
，保留一位小数为71.8g。
故答案为：71.8。
