题目内容
某溶液中可能含有以下6中离子中的几种:NH4+、Al3+、Mg2+、CO32-、Cl-、SO42-,为确认了该溶液的组成,现取300mL溶液分成三等份进行如下实验:
(1)向第一份溶液中加入 AgNO3溶液有沉淀产生;
(2)向第二份溶液中加入足量NaOH溶液充分反应后,最终得到沉淀0.58g,同时收集到气体0.03mol(设气体全部从溶液中逸出);
(3)向第三份溶液中加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液,充分反应后得到沉淀6.99g.
由此可知,下列关于原溶液组成的叙述正确的是( )
(1)向第一份溶液中加入 AgNO3溶液有沉淀产生;
(2)向第二份溶液中加入足量NaOH溶液充分反应后,最终得到沉淀0.58g,同时收集到气体0.03mol(设气体全部从溶液中逸出);
(3)向第三份溶液中加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液,充分反应后得到沉淀6.99g.
由此可知,下列关于原溶液组成的叙述正确的是( )
| A、CO32-和Cl-一定不存在 |
| B、A13+和NH4+一定存在 |
| C、Mg2+一定存在,Al3+存在可能 |
| D、SO42-的浓度是0.1mol?L-1 |
考点:常见阳离子的检验,常见阴离子的检验
专题:离子反应专题
分析:(1)一定存在能与硝酸银中的银离子反应生成沉淀的离子,如CO32-、Cl-、SO42-;
(2)加入足量氢氧化钠溶液能够生成沉淀和气体,则沉淀为氢氧化镁,气体为氨气;
(3)加入盐酸酸化的氯化钡生成沉淀,沉淀为硫酸钡,溶液中一定存在硫酸根离子;
再根据溶液电中性推断是否存在铝离子.
(2)加入足量氢氧化钠溶液能够生成沉淀和气体,则沉淀为氢氧化镁,气体为氨气;
(3)加入盐酸酸化的氯化钡生成沉淀,沉淀为硫酸钡,溶液中一定存在硫酸根离子;
再根据溶液电中性推断是否存在铝离子.
解答:
解:(1)向第一份溶液中加入AgNO3溶液有沉淀产生,说明溶液中可能存在CO32-、Cl-、SO42-中的一种或几种;
(2)生成的沉淀为氢氧化镁,物质的量为
=0.01mol,溶液中一定存在Mg2+,一定不存在CO32-;生成的气体为氨气,说明溶液中一定存在NH4+;
(3)向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液(盐酸酸化),得到沉淀6.99g,沉淀为硫酸钡,说明溶液中一定存在SO42-,n(SO42-)=
=0.03mol,
根据溶液电中性,负电荷物质的量为n(-)=2n(SO42-)=0.06mol,正电荷的物质的量为n(+)=n(NH4+)+2n(Mg2+)=0.03mol+0.01mol×2=0.05mol,显然在无法确定是否含有氯离子情况下,负电荷物质的量大于正电荷,所以溶液中一定存在A13+,
A、溶液中一定不存在碳酸根离子,无法确定是否含有氯离子,故A错误;
B、根据溶液电中性可知,溶液中一定存在铝离子,根据生成了氨气可知,溶液中一定存在铵离子,故B正确;
C、溶液中一定存在镁离子和铝离子,故C错误;
D、根据以上分析可知,溶液中SO42-的浓度是
=0.3 mol/L,故D错误;
故选B.
(2)生成的沉淀为氢氧化镁,物质的量为
| 0.58g |
| 58g/mol |
(3)向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液(盐酸酸化),得到沉淀6.99g,沉淀为硫酸钡,说明溶液中一定存在SO42-,n(SO42-)=
| 6.99g |
| 233g/mol |
根据溶液电中性,负电荷物质的量为n(-)=2n(SO42-)=0.06mol,正电荷的物质的量为n(+)=n(NH4+)+2n(Mg2+)=0.03mol+0.01mol×2=0.05mol,显然在无法确定是否含有氯离子情况下,负电荷物质的量大于正电荷,所以溶液中一定存在A13+,
A、溶液中一定不存在碳酸根离子,无法确定是否含有氯离子,故A错误;
B、根据溶液电中性可知,溶液中一定存在铝离子,根据生成了氨气可知,溶液中一定存在铵离子,故B正确;
C、溶液中一定存在镁离子和铝离子,故C错误;
D、根据以上分析可知,溶液中SO42-的浓度是
| 0.03mol |
| 0.1L |
故选B.
点评:本题考查了常见离子的检验,注意掌握常见离子的检验方法,本题难度在于根据溶液电中性判断铝离子存在的方法,试题侧重对学生基础知识的训练和检验,有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力.
练习册系列答案
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在酸性无色溶液中,可以大量共存的离子组是( )
| A、K+、Na+、Cl-、CO32- |
| B、Cu2+、Cl-、Na+、SO42- |
| C、Ca2+、Na+、Cl-、NO3- |
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