Question

【题目】在Na+浓度为0.5molL﹣1的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子．（已知H2SiO3为不溶于水的胶状沉淀，加热时易分解为两种氧化物）

阳离子	K+	Ag+	Ca2+	Ba2+
阴离子	NO	CO	SiO	SO

现取该溶液100mL进行如下实验（气体体积均在标准状况下测定）．

序号	实验内容	实验结果
Ⅰ	向该溶液中加入足量稀盐酸	产生白色胶状沉淀并放出标准状况下0.56L气体
Ⅱ	将Ⅰ的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称量所得固体质量	固体质量为2.4g
Ⅲ	向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液	无明显现象

请回答下列问题．
（1）实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是；
（2）实验Ⅰ中生成气体的离子方程式为；
（3）通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度（能计算出的，填写计算结果，一定不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”）．

阴离子	NO	CO	SiO	SO
c/molL﹣1

Answer 1

【答案】
（1）Ag+、Ca2+、Ba2+
（2）CO +2H+=H2O+CO2↑
（3）？|0.25|0.4|0
【解析】解：由题意“溶液为澄清溶液”可知：溶液中含有的离子一定能够大量共存；由实验Ⅰ可知，该溶液中一定含有CO ，其浓度为 =0.25mol/L，则一定没有Ag+、Ca2+、Ba2+；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO ，发生反应SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓，硅酸加热分解生成二氧化硅，固体质量为2.4g为二氧化硅的质量，根据硅原子守恒，SiO32﹣的浓度为 =0.4mol/L；由实验Ⅲ可知溶液中不含SO ，根据电荷守恒2c（CO ）+2c（SiO ）=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/L＞0.5mol/L，因此溶液中一定含有K+ ， 且其浓度至少为0.8mol/L，不能确定NO3﹣是否存在，（1）由实验Ⅰ可知，加入足量稀盐酸生成白色沉淀并在标准状况下放出0.56L气体，则该溶液中一定含有CO 、SiO ，则一定没有Ag+、Ca2+、Ba2+ ， 故答案为：Ag+、Ca2+、Ba2+；（2）实验Ⅰ中生成气体的离子方程式为CO +2H+=H2O+CO2↑，故答案为：CO +2H+=H2O+CO2↑；（3）由上述计算及分析可知，c（CO ）=0.25mol/L，c（SiO ）=0.4mol/L，不含硫酸根离子，不能确定NO3﹣是否存在，表格中离子浓度为

阴离子	NO3﹣	CO	SiO	SO
c/molL﹣1	？	0.25	0.4	0

， 故答案为

阴离子	NO3﹣	CO	SiO	SO
c/molL﹣1	？	0.25	0.4	0

．
由题意“溶液为澄清溶液”可知：溶液中含有的离子一定能够大量共存；由实验Ⅰ可知，该溶液中一定含有CO ，其浓度为 =0.25mol/L，则一定没有Ag+、Ca2+、Ba2+；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO ，发生反应SiO +2H+=H2SiO3↓，硅酸加热分解生成二氧化硅，固体质量为2.4g为二氧化硅的质量，根据硅原子守恒，SiO 的浓度为 =0.4mol/L；由实验Ⅲ可知溶液中不含SO42﹣ ， 根据电荷守恒2c（CO ）+2c（SiO ）=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/L＞0.5mol/L，因此溶液中一定含有K+ ， 且其浓度至少为0.8mol/L，不能确定NO 是否存在，据此进行解答．