题目内容
【题目】由几种离子化合物组成的混合物,含有以下离子中的若干种:K+、 NH4+、 Mg2+、 Ba2+、 Cl-、 SO42—、 CO32—。
将该混合物溶于水后得澄清溶液。 现取3份100 mL该溶液分别进行如下实验:
实验序号 | 实验内容 | 实验结果 |
A | 加 AgNO3溶液 | 有白色沉淀生成 |
B | 加足量 NaOH 溶液并加热 | 收集到气体 1.12 L(标准状况下) |
C | 加足量 BaCl2溶液,对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量;再向沉淀中加足量稀盐酸,然后干燥称量 | 第一次称量沉淀质量为6.63 g,第二次称量沉淀质量为4.66 g |
试回答下列问题:
(1)根据实验A判断 Cl-是否存在_____(填“一定存在” 、 “一定不存在” 或“不能确定”)。
(2)该混合物中一定不存在的离子是_____。
(3)写出实验B发生反应的离子方程式_____________。
(4)溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度为(可不填满):
阴离子符号 | 物质的量浓度(mol·L-1) |
(5)混合物中是否存在 K+?_____(填“存在” 或“不存在” )
①如果存在, c(K+) _____mol/L(如果选择“不存在” ,此问不必做答)
②如果不存在,判断的理由是_____。(如果选择“存在” ,此问不必做答)
【答案】 不能确定 Ba2+、Mg2+ NH+OH-NH3↑+H2O(无△扣1分,写成NH3·H2O不得分)
阴离子符号 | 物质的量浓度(mol·L—1) |
SO | 0.2 |
CO | 0.1 |
存在 c(K+)≥0.1 mol/L
【解析】本题主要考查离子反应。
(1)根据实验A不能确定Cl-是否存在,因为氯化银、硫酸银、碳酸银都是白色沉淀。
(2)由实验C知该混合物中含有SO42-、CO32-,SO42-、CO32-与Ba2+发生反应,CO32-与Mg2+发生反应,所以一定不存在的离子是Ba2+、Mg2+。
(3)实验B发生反应的离子方程式:NH+OH-=NH3↑+H2O。
(4)4.66g硫酸钡的物质的量为0.02mol,6.63g沉淀中含有碳酸钡6.63g-4.66g=1.97g,碳酸钡的物质的量为0.01mol,c(SO42-)=0.02mol/0.1L=0.2mol/L,c(CO32-)=0.01mol/0.1L=0.1mol/L。
阴离子符号 | 物质的量浓度(mol·L—1) |
SO | 0.2 |
CO | 0.1 |
(5)为了满足电荷守恒,混合物中一定存在K+。
①1.12L(标准状况下)氨的物质的量为0.05mol,c(NH)=0.05mol/0.1L=0.5mol/L,电荷守恒:c(K+)+c(NH)=2c(SO42-)+2c(CO32-)+c(Cl-),Cl-不能确定是否存在,故c(K+)≥01 mol/L。