题目内容

18．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100mL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1.12L（已折算成标准状况下的体积）
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6.27g，第二次称量沉淀质量为2.33g
试回答下列问题：
（1）根据实验A判断Cl-是否存在不能确定（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Ba2+、Mg2+．
（3）写出实验B中发生反应的离子方程式NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O．
（4）混合物中是否存在K+，写出判断过程？

分析 A、加AgNO3溶液有白色沉淀生成，说明溶液中可能有Cl-，SO42-，CO32-；
B、加足量NaOH溶液并加热，收集到气体1.12L，说明溶液中一定有NH4+，并可计算出铵根离子的物质的量为0.05mol；
C、加足量BaC12溶液时，溶液有沉淀产生，这个沉淀有可能是硫酸钡、碳酸钡或者两者都有，可推出原溶液一定没有Ba2+；
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、称量第一次称量读数为6.27g，第二次称量读数为2.33g．加盐酸后沉淀部分溶解，说明该沉淀一定是硫酸钡和碳酸钡的混合物，说明混合物中一定有碳酸根和硫酸根，碳酸根和镁离子不能共存，说明混合物中一定没有镁离子；2.33g为硫酸钡，可求出硫酸根离子的物质的量为0.01mol，3.94g为碳酸钡，可求出碳酸根离子的物质的量为0.02mol，根据正负离子电荷守恒，铵根离子的物质的量为0.05mol，硫酸根离子的物质的量为0.01mol，碳酸根离子的物质的量为0.02mol，可知该混合物一定还有K+，Cl-是否存在不能判定．

解答 解：A、加AgNO3溶液有白色沉淀生成，说明溶液中可能有Cl-，SO42-，CO32-；
B、加足量NaOH溶液并加热，收集到气体1.12L，说明溶液中一定有NH4+，并可计算出铵根离子的物质的量为0.05mol；
C、加足量BaC12溶液时，溶液有沉淀产生，这个沉淀有可能是硫酸钡、碳酸钡或者两者都有，可推出原溶液一定没有Ba2+；
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、称量第一次称量读数为6.27g，第二次称量读数为2.33g．加盐酸后沉淀部分溶解，说明该沉淀一定是硫酸钡和碳酸钡的混合物，说明混合物中一定有碳酸根和硫酸根，碳酸根和镁离子不能共存，说明混合物中一定没有镁离子；2.33g为硫酸钡，可求出硫酸根离子的物质的量为0.01mol，3.94g为碳酸钡，可求出碳酸根离子的物质的量为0.02mol，根据正负离子电荷守恒，铵根离子的物质的量为0.05mol，硫酸根离子的物质的量为0.01mol，碳酸根离子的物质的量为0.02mol，可知该混合物一定还有K+，Cl-是否存在不能判定．
（1）根据实验A判断Cl-不一定存在，故答案为：不能确定；
（2）混合物中一定不存在的离子是：Ba2+、Mg2+；故答案为：Ba2+、Mg2+；
（3）实验B中发生反应的离子方程式为NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O，故答案为：NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O；
（4）通过实验可知溶液中肯定存在的离子是NH4+、CO32-和SO42-．经计算，NH4+的物质的量浓度为0.5 mol/L，CO32-、SO4+的物质的量浓度分别为0.2 mol/L和0.1 mol/L，根据电荷守恒得：K+一定存在，
答：存在；通过实验可知溶液中肯定存在的离子是NH4+、CO32-和SO42-．经计算，NH4+的物质的量浓度为0.5 mol/L，CO32-、SO4+的物质的量浓度分别为0.2 mol/L和0.1 mol/L，根据电荷守恒得K+一定存在．

点评 本题考查了常见的几种离子的检验方法，题目难度中等，解题时特别注意K+的判断应该根据电荷守恒判断．

练习册系列答案
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8．下面列出了几组物质，请将物质的合适组号填写在空格上．
同位素②③，同系物⑤⑧，同素异形体①④同分异构体⑥⑦．（填写序号）
①金刚石与“足球烯”C60；     ②D与T；    ③16O、17O和18O；
④氧气（O2）与臭氧（O3）；  ⑤CH4和CH3CH2CH3；
⑥乙醇（CH3CH2OH）和甲醚（CH3OCH3）；⑦正丁烷和异丁烷⑧甲醇和乙醇．
9．下列实验能达到目的是（　　）
A．用盐酸酸化的BaCl2溶液来判断亚硫酸钠固体是否发生变质
B．加入硝酸银溶液看是否产生白色沉淀来判断溶液中是否有氯离子
C．可加入足量的铜粉然后过滤来除去氯化亚铁溶液中的少量氯化铁
D．加入澄清石灰水看是否有白色沉淀来区别碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液
6．下列叙述错误的是（　　）
A．范德华力是普遍存在的一种分子间作用力，属于电性作用
B．范德华力比较弱，但范德华力越强，物质的熔点和沸点越高
C．氢键属于一种较强的分子间作用力，只能存在于分子之间
D．形成氢键时必须含有氢原子，另外氢原子两边的原子必须具有很强的电负性、很小的原子半径
13．根据表中信息判断，下列选项正确的是（　　）
序号反应物产物
①KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4…
②Cl2、FeBr2FeCl3、Br2
③MnO2…Cl2、Mn2+…
A．第①组反应的其余产物为H2O
B．第③组反应中生成1mol Cl2，转移电子4mol
C．氧化性由强到弱顺序为MnO4-＞Cl2＞Fe3+＞Br2
D．第②组反应中Cl2与 FeBr2的物质的量之比为3：2
3．某种药物合成中间体的结构简式为有关该物质的说法不正确的是 （　　）
A．属于芳香烃
B．能发生消去反应和酯化反应
C．分子中所有碳原子不可能在同一平面内
D．1mol该有机物与足量NaOH溶液反应，消耗5molNaOH
10．下列正确的叙述有（　　）
①CO、NO、P2O5均为酸性氧化物
②Ca（HCO3）2、SO3、FeCl3均可由化合反应制得
③碘晶体分散到酒精中、饱和氯化铁溶液滴入沸水中所形成的分散系分别为：溶液、胶体
④金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物
⑤烧碱、次氯酸、氯气按顺序分类依次为：强电解质、弱电解质和非电解质．
A．①②③⑤B．②③⑤C．②③D．全部
7．下列操作或装置能达到实验目的是（　　）
A．检验铁粉与水蒸气反应产生的氢气
B．快速制备和收集一定量纯净干燥的氨气
C．
分离互溶但沸点相差大的液体混合物
D．
除去甲烷中少量的乙烯得纯净甲烷
8．分别将下列各组物质同时加到水中，得到无色、透明溶液的是（　　）
A．HNO3、NaCl、K2SO4B．KCl、NaOH、CuSO4
C．BaCl2、NaOH、H2SO4D．FeCl3、Na2SO4、KCl

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