Question

【题目】有一无色混合物的水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K＋、NH4＋、Cl－、Mg2＋、Fe3＋、CO32－、SO42－、H＋，现取三份100mL溶液进行如下实验：(已知NH4＋+OH-NH3+H2O；MgCO3是微溶物)（1）第一份加入足量AgNO3溶液有沉淀产生（2）第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol（3）第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。根据上述实验，以下推测正确的是（ ）

A. K＋一定存在B. 100mL溶液中含0.01mol CO32－

C. Cl－一定存在D. Fe3＋一定不存在，Mg2＋可能存在

Answer 1

【答案】A

【解析】

无色溶液中一定不存在有色的离子：Fe3＋，

①加入AgNO3溶液有沉淀产生，说明溶液中可能存在Cl－、CO32－、SO42－；

②加入氢氧化钠产生气体，该0.04mol气体为氨气，说明溶液中一定含有NH4＋，且物质的量为0.04mol；

③2.33g为硫酸钡沉淀，其物质的量为0.01mol，6.27g为硫酸钡和碳酸钡，据此可以计算出碳酸钡的物质的量；再根据电荷守恒，得出一定存在钾离子，据此进行判断．

无色溶液中一定不存在有色的离子：Fe3＋，

①与AgNO3溶液有沉淀产生的离子有Cl－、CO32－、SO42－；

②加足量NaOH溶液加热产生气体，气体是氨气，一定有铵离子0.04mol；

③不溶于盐酸的2.33g沉淀为硫酸钡，硫酸钡的物质的量是：2.33g/233g·mol－1=0.01mol；6.27g沉淀是硫酸钡和碳酸钡，碳酸钡质量为：6.27g-2.33g=3.94g，碳酸钡物质的量为：3.94g/197g·mol－1=0.02mol，所以原溶液中一定存在：CO32－、SO42－，因而一定不含Ba2＋；

c（CO32－）=0.02mol/0.1L=0.2mol·L－1，根据电荷守恒，正电荷为：n（+）=n（NH4＋）=0.04mol；n（-）=2n（CO32－）+2n（SO42－）=0.06mol，故一定有K＋，至少0.02mol；

A、原溶液中一定存在的离子有NH4＋、K＋、CO32－、SO42－，故A正确，

B、依据计算可知碳酸根物质的量为0.02mol，故B错误；

C、一定没有的离子Fe3＋、Ba2＋，可能存在Cl－，故C错误；

D、同时第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体，没有产生沉淀，说明一定不含Mg2＋，故D错误；

故选：A。