Question

14．某溶液可能含有下列6种离子中的某几种：Cl^-、SO₄^2-、HCO₃^-、Na⁺、K⁺、Mg²⁺，所含离子的浓度均相等．为了确认溶液的组成，进行如下实验：
①取100mL上述溶液，加入足量Ba（OH）₂溶液，反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥，得沉淀4.88g．
②向沉淀中加入过量的盐酸，有2.33g沉淀不溶解．
则下列结论不正确的是（　　）

• A． 原溶液一定存在SO₄^2-、HCO₃^-、Mg²⁺，至少存在Na⁺、K⁺中的一种
• B． 若要证明原溶液中是否存在 Cl^-，可在第①步的滤液中加硝酸酸化后再加硝酸银溶液
• C． 加Ba（OH）₂溶液中使原溶液中的离子恰好反应且完全沉淀时，混合液呈中性
• D． 第②步实验中共消耗0.04mol HCl

Answer 1

分析 由①取100mL上述溶液，加入足量Ba（OH）₂溶液，反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥，得沉淀4.88g．
②向沉淀中加入过量的盐酸，有2.33g沉淀不溶解，
可知2.33g为硫酸钡，一定含SO₄^2-为$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，4.88g沉淀为硫酸钡和其它沉淀的混合物，离子浓度均相等，沉淀若为碳酸钡，则含HCO₃^-，碳酸钡的质量为0.01mol×197g/mol=1.97g＜4.88g-2.33g，则沉淀还含为氢氧化镁，则含Mg²⁺为$\frac{2.55g-1.97g}{58g/mol}$=0.01mol，结合电荷守恒来解答．

解答 解：由上述分析可知一定含SO₄^2-、HCO₃^-、Mg²⁺，由电荷守恒可知，一定含Na⁺、K⁺中的一种，不能确定是否含Cl^-，若Na⁺、K⁺均存在，则含Cl^-，
A．一定存在SO₄^2-、HCO₃^-、Mg²⁺，由电荷守恒可知，至少存在Na⁺、K⁺中的一种，故A正确；
B．SO₄^2-、Cl^-均反应生成白色沉淀，第①步的滤液中不含硫酸根离子，加入硝酸酸化的硝酸银溶液能检验，故B正确；
C．发生Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓、Ba²⁺+OH^-+HCO₃^-=BaCO₃↓+H₂O^-，生成碱及水解显碱性的盐，溶液显碱性，故C错误；
D．0.01molMg（OH）₂、0.01molBaCO₃均与盐酸以1：2反应，共消耗0.04mol HCl，故D正确；
故选C．

点评 本题考查常见离子的推断，为高频考点，把握离子之间的反应、现象为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意电中性的应用，沉淀成分的推断为突破口，题目难度不大．