Question

2．今有一混合物水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：Na⁺、Ba²⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-，现取200mL 溶液加入BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g．根据上述实验，以下推断不正确的是（　　）

• A． 溶液中一定存在CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺
• B． 溶液中 c （Na⁺）≥0.6mol•L^-1
• C． 溶液中一定没有Ba²⁺，可能存在Cl^-
• D． 溶液中n（SO₄^2-）≤0.02 mol

Answer 1

分析 200mL溶液加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，4.66g为硫酸钡，其物质的量为$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，则原溶液中存在0.02molSO₄^2-，碳酸钡的物质的量为$\frac{12.54g-4.66g}{197g/mol}$=0.04mol，原溶液中存在0.04molCO₃^2-，因硫酸根离子、碳酸根离子与钡离子不能共存，一定不含Ba²⁺，结合电荷守恒解答即可．

解答 解：200mL溶液加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66g，4.66g为硫酸钡，其物质的量为$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，则原溶液中存在0.02molSO₄^2-，碳酸钡的物质的量为$\frac{12.54g-4.66g}{197g/mol}$=0.04mol，原溶液中存在0.04molCO₃^2-，因硫酸根离子、碳酸根离子与钡离子不能共存，一定不含Ba²⁺，结合电荷守恒，一定含有钠离子，氯离子是否存在无法判断．
A、溶液中一定存在CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺，故A正确；
B、根据电荷守恒，假设溶液中没有氯离子，此时Na⁺物质的量=0.02mol×2+0.04mol×2=0.12mol，存在氯离子时，Na⁺物质的量n≥0.12mol，溶液中c（Na⁺）≥$\frac{0.12mol}{0.2L}$=0.6mol•L^-1，故B正确；
C、溶液中一定存在CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺，一定没有Ba²⁺，氯离子是否存在无法判断，故C正确；
D、溶液中n（SO₄^2-）=0.02mol，故D错误；
故选D．

点评 本题考查物质的鉴别和检验，为高频考点，把握物质之间的反应、物质的性质为解答的关键，侧重分析、计算及推断能力的考查，注意离子共存及电荷守恒的应用，题目难度不大．