今有一混合物的水溶液.只可能含有以下离子中的若干种:K+.NH4+.Cl-.Mg2+.Ba2+.CO32-.SO42-.现取三份100mL溶液进行如下实验:①第一份加入硝酸银溶液.有沉淀产生②第二份加足量NaOH溶液加热后.收集到气体在标准状况下的体积为1.12L③第三份加足量BaCl2溶液后.得干燥沉淀6.63g.经足量盐酸洗涤.干燥.沉淀质量为4.66g根据上述实验.回� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K⁺、NH₄⁺、Cl^-、Mg²⁺、Ba²⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，现取三份100mL溶液进行如下实验：
①第一份加入硝酸银溶液，有沉淀产生
②第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体在标准状况下的体积为1.12L
③第三份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀6.63g，经足量盐酸洗涤、干燥，沉淀质量为4.66g
根据上述实验，回答下列问题：
（1）一定不存在的离子是

，不能确定是否存在的离子是

．
（2）试确定溶液中肯定存在的阴离子及其浓度（可不填满）：
离子符号

，浓度

；
离子符号

，浓度

；
离子符号

，浓度

．
（3）试确定K⁺是否存在

（填“是”或“否”），判断的理由

．

考点：常见离子的检验方法

专题：离子反应专题

分析：①加入AgNO₃溶液有沉淀产生，说明溶液中可能存在Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-；
②1.12L气体为氨气，溶液中一定含有NH₄⁺，并且物质的量为：

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol；
③4.66g为硫酸钡，6.63g为硫酸钡和碳酸钡，根据n=

计算出沉淀的物质的量；再根据电荷守恒，得出一定存在钾离子．

解答： 解：①与AgNO₃溶液有沉淀产生的离子有：Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-；
②加足量NaOH溶液加热产生气体，该气体为氨气，故原溶液中一定有0.05mol铵离子；
③不溶于盐酸的4.66g为硫酸钡，物质的量为：

4.66g

233g/mol

=0.02mol；6.63g沉淀是硫酸钡和碳酸钡的混合物，碳酸钡质量为：6.63g-4.66g=1.97g，物质的量为：

1.97g

197g/mol

=0.01mol，故原溶液中一定存在CO₃^2-、SO₄^2-，根据离子共存，则一定没有Mg²⁺、Ba²⁺，
根据电荷守恒，正电荷为：n（+）=n（NH₄⁺）=0.05mol，c（-）=2c（CO₃^2-）+2c（SO₄^2-）=0.06mol，总正电荷小于负电荷，则原溶液中一定含有K⁺，至少为0.01mol；
综合以上可以得出，一定存在的离子有NH₄⁺、K⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，一定不存在的离子为：Ba²⁺、Mg²⁺，可能存在Cl^-，
（1）依据分析可知：一定不存在的离子是：Ba²⁺、Mg²⁺；不能确定是否存在的离子是：Cl^-，故答案为：Ba²⁺、Mg²⁺；Cl^-；
（2）依据分析可知：溶液中肯定存在的阴离子及其浓度分别为：NH₄⁺，0.5mol/L；CO₃^2-，0.1mol/L；SO₄^2-，0.2mol/L，
故答案为：NH₄⁺，0.5mol/L；CO₃^2-，0.1mol/L；SO₄^2-，0.2mol/L；
（3）依据分析可知：钾离子一定存在，因为溶液满足电中性原则，故答案为：是；溶液满足电中性原则．

点评：本题考查了常见离子的检验方法，题目难度中等，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⁺的确定易出错．