题目内容

5.某混合物水溶液,可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Ca2+、CO32-、SO42-,现每次取100mL溶液分别进行下列实验:下列说法正确的是(  )
实验编号实验步骤实验现象
加入AgNO3溶液有沉淀产生
加入足量NaOH溶液后加热收集气体0.896L(标准状况)
加入足量的BaCl2 溶液得到沉淀6.27g,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,剩余2.33g
A.c(K+)≥0.2 mol/L
B.一定存在的离子:Cl-、NH4+、CO32-、SO42-
C.一定不存在的离子:Ca2+、K+、Cl-
D.c(K+)+c(NH4+)=c(CO32-)+c(SO42-

分析 ①加入AgNO3溶液,有沉淀产生,溶液中可能含有:Cl-、CO32-、SO42-
②加入足量NaOH溶液后加热有气体生成,说明溶液中有NH4+,n(NH4+)=n(NH3)=$\frac{0.896L}{22.4L/mol}$=0.04mol;
③加入足量BaCl2 溶液,得到沉淀6.27g,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,剩余2.33g,说明生成的沉淀能部分溶于盐酸,所以溶液中含有CO32-、SO42-,而不含Ca2+,据此进行判断.

解答 解:由②加入足量NaOH溶液后加热有气体生成,说明溶液中有NH4+,n(NH4+)=n(NH3)=$\frac{0.896L}{22.4L/mol}$=0.04mol;
由③加入足量的BaCl2 溶液,得到沉淀6.27g,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,剩余2.33g,说明生成的沉淀能部分溶于盐酸,所以溶液中含有CO32-、SO42-,而不含 Ca2+;剩余2.33g是BaSO4,n(SO42- )=n(BaSO4)=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol;BaCO3的质量为m(BaCO3)=6.27g-2.33g=3.94g,n(CO32-)=n(BaCO3)=$\frac{3.94g}{197g/mol}$=0.02mol;
A.由电荷守恒 c(K+)+c(NH4+)=2c(CO32-)+2c(SO42-),可知c(K+)=0.2 mol/L,但是不能确定有没有Cl-,所以c(K+)≥0.2 mol/L,故A正确;
B.加入AgNO3溶液,有沉淀产生,不能说明溶液中有Cl-,因为CO32-、SO42-与AgNO3溶液也能生成沉淀,故B错误;
C.根据A可知,溶液中一定存在钾离子,无法确定是否含有氯离子,故C错误;
D.不能确定溶液中是否含有氯离子,若含有氯离子,则c(K+)+c(NH4+)>2c(CO32-)+2c(SO42-),若不含氯离子,则满足:c(K+)+c(NH4+)=2c(CO32-)+2c(SO42-),故D错误;
故选A.

点评 本题考查了常见离子的检验方法,题目难度中等,注意掌握常见离子的性质及检验方法,根据电荷守恒判断钾离子的存在情况为解答关键,也是易错点.

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