Question

有一混合物水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K⁺、NH₄⁺、Cl^-、Mg²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，现各取100mL 溶液三份进行实验．
①向第一份加入AgNO₃溶液，有白色沉淀产生；
②向第二份加入足量NaOH 溶液后加热，收集气体0.896L（标准状况）；
③向第三份加入足量的BaCl₂溶液，得到沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤后，剩余2.33g．
试回答下列问题：
（1）根据实验①对Cl^-是否存在的判断是

 

（填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”）．
根据①～③判断混合物中一定不存在的离子是

 

．
（2）试确定溶液中一定存在的阴离子是

 

，它们的物质的量浓度分别是

 

．
（3）试确定K⁺是否存在？

 

，判断的理由是

 

．

Answer 1

考点：常见阳离子的检验,常见阴离子的检验

专题：物质检验鉴别题

分析：①第一份溶液加入AgNO₃溶液有沉淀产生，推得可能含有Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的一种或多种；
②第二份溶液加足量NaOH溶液加热后收集到气体，推得一定含有NH₄⁺，一定不存在Mg²⁺、Fe³⁺、
③第三份溶液利用发生的离子反应，经过计算、推得一定存在CO₃^2-、SO₄^2-，一定不存在Fe³⁺；
根据溶液中阴阳离子的电荷守恒，即可推出K⁺一定存在，由K⁺物质的量的变化分析Cl^-的情况．

解答： 解：（1）Ag⁺可以与Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-等生成白色沉淀，故依据①不能确定是否含有Cl^-，根据①～③判断混合物中一定不存在的离子是：Mg²⁺、Fe³⁺，
故答案为：不能确定；Mg²⁺、Fe³⁺；
（2）依据分析可知，一定存在的阴离子为CO₃^2-、SO₄^2-，且物质的量分别为：

(6.72-2.33)g

197g/mol

=0.02mol，故浓度为

0.02mol

0.1L

=0.2mol/L，

2.33g

233g/mol

=0.01mol，故浓度为：

0.01mol

0.1L

=0.1mol/L，故答案为：CO₃^2-、SO₄^2-；0.2mol/L、0.1mol/L；
（3）溶液中铵根的物质的量为：

0.896L

22.4L/mol

=0.04mol，依据n（+）=n（-），即0.04mol+n（K⁺）=0.02mol×2+0.01×2=0.06mol，故n（K⁺）≥0.02mol，故钾离子一定存在，故答案为：存在；依据电荷守恒，钾离子一定存在．

点评：本题考查离子的检验，采用定性实验和定量计算分析相结合的模式，增大了解题难度，同时涉及离子共存、离子反应等都是解题需注意的信息，尤其是K⁺的确定易出现失误．