题目内容
某混合物的水溶液中,只可能含有以下离子中的若干种:K+、Ca2+、NH4+、Cl-、CO32-和SO42-.现每次取100.00mL进行实验:
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
②第二份加入足量NaOH后加热,收集到气体0.896L(标准状况下)
③第三份加入足量BaCl2溶液后得干燥沉淀6.27g,沉淀经足量盐酸洗涤,干燥后剩余2.33g.
请回答:(1)c(CO32-)= .
(2)K+是否存在? ;若存在,浓度范围是 (若不存在,则不必回答第2问) .
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
②第二份加入足量NaOH后加热,收集到气体0.896L(标准状况下)
③第三份加入足量BaCl2溶液后得干燥沉淀6.27g,沉淀经足量盐酸洗涤,干燥后剩余2.33g.
请回答:(1)c(CO32-)=
(2)K+是否存在?
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:先根据实验现象判断溶液中存在的离子,不存在的离子,可能存在的离子.
(1)先判断③中酸洗涤前后质量减少的量的成分,再根据减少的沉淀的量计算碳酸根离子的浓度.
(2)先确定实验③中酸洗后沉淀的成分,计算硫酸根离子的物质的量,根据氨气的体积计算铵根离子的物质的量,再根据溶液中阴阳离子所带电荷相等,判断钾离子是否存在;若存在,根据阴阳离子的电荷相等,求出钾离子的物质的量,再根据物质的量浓度公式计算钾离子的物质的量浓度.
(1)先判断③中酸洗涤前后质量减少的量的成分,再根据减少的沉淀的量计算碳酸根离子的浓度.
(2)先确定实验③中酸洗后沉淀的成分,计算硫酸根离子的物质的量,根据氨气的体积计算铵根离子的物质的量,再根据溶液中阴阳离子所带电荷相等,判断钾离子是否存在;若存在,根据阴阳离子的电荷相等,求出钾离子的物质的量,再根据物质的量浓度公式计算钾离子的物质的量浓度.
解答:
解:根据实验①现象判断:该溶液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-,
根据实验②现象判断,该溶液中含有NH4+,
根据实验③现象判断,该溶液中含有CO32-和SO42-离子,不含Ca2+,
(1)根据实验③现象,酸洗涤沉淀前后,质量减少,减少的质量为碳酸钡的质量,
Ba2++CO32-=BaCO3↓
1mol 197g
0.02mol (6.27-2.33)g,
碳酸根的物质的量浓度=
=0.2mol/L
故答案为:0.2mol/L;
(2)根据实验③现象,酸洗涤沉淀后沉淀的质量为硫酸钡的质量.
Ba2++SO42-=BaSO4↓
1mol 233g
0.01mol 2.33g
铵根离子的物质的量为
NH4++OH-
NH3↑+H2O
1mol 22.4L
0.04m0l 0.896L
根据溶液中阴阳离子所带电荷相等得,钾离子存在;一个氯离子带一个单位的负电荷,一个硫酸根离子、一个碳酸根离子都各带两个单位的负电荷,一个铵根离子、一个钾离子各带一个单位的正电荷,
根据溶液中阴阳离子所带电荷相等列方程式,
0.02mol×2+0.01mol×2+n(Cl-)×1=0.04m0l×1+n(K+)×1
n(K+)=0.02mol+n(Cl-),因氯离子不能确定是否存在,故
钾离子的物质的量浓度≥
=0.2mol/L
故答案为:存在;≥0.2mol/L.
根据实验②现象判断,该溶液中含有NH4+,
根据实验③现象判断,该溶液中含有CO32-和SO42-离子,不含Ca2+,
(1)根据实验③现象,酸洗涤沉淀前后,质量减少,减少的质量为碳酸钡的质量,
Ba2++CO32-=BaCO3↓
1mol 197g
0.02mol (6.27-2.33)g,
碳酸根的物质的量浓度=
| 0.02mol |
| 0.1L |
故答案为:0.2mol/L;
(2)根据实验③现象,酸洗涤沉淀后沉淀的质量为硫酸钡的质量.
Ba2++SO42-=BaSO4↓
1mol 233g
0.01mol 2.33g
铵根离子的物质的量为
NH4++OH-
| ||
1mol 22.4L
0.04m0l 0.896L
根据溶液中阴阳离子所带电荷相等得,钾离子存在;一个氯离子带一个单位的负电荷,一个硫酸根离子、一个碳酸根离子都各带两个单位的负电荷,一个铵根离子、一个钾离子各带一个单位的正电荷,
根据溶液中阴阳离子所带电荷相等列方程式,
0.02mol×2+0.01mol×2+n(Cl-)×1=0.04m0l×1+n(K+)×1
n(K+)=0.02mol+n(Cl-),因氯离子不能确定是否存在,故
钾离子的物质的量浓度≥
| 0.02mol |
| 0.1L |
故答案为:存在;≥0.2mol/L.
点评:本题考查了离子的检验方法和离子共存知识,利用阴阳离子所带电荷相等是解(2)的关键.
练习册系列答案
相关题目
下列过程中,共价键被破坏的是( )
| A、HCl气体溶于水. |
| B、碘升华 |
| C、葡萄糖溶于水 |
| D、溴蒸气被活性炭吸附 |
一包白色粉末可能含有Al(NO3)3、KOH、NaCl的一种或多种,某研究性学习小组为了探究该白色粉末的组成,依次做了以下实验:
第一步:将该粉末加水溶解,得到澄清溶液;
第二步:取该澄清溶液少量,逐滴加入盐酸至过量,先产生白色沉淀,后沉淀溶解;
第三步:取第二步所得溶液少量,滴入AgNO3溶液,有白色沉淀出现.
则下列判断正确的是( )
第一步:将该粉末加水溶解,得到澄清溶液;
第二步:取该澄清溶液少量,逐滴加入盐酸至过量,先产生白色沉淀,后沉淀溶解;
第三步:取第二步所得溶液少量,滴入AgNO3溶液,有白色沉淀出现.
则下列判断正确的是( )
| A、该粉末中一定含有Al(NO3)3、KOH、NaCl |
| B、该粉末中一定含有Al(NO3)3、和KOH,但不能确定是否含有NaCl |
| C、该粉末中一定含有NaCl,但不能确定是否含有Al(NO3)3、和KOH |
| D、以上过程不能确定该溶液中含有哪种物质 |
把一定量的Na2O2和NaHCO3的混合粉末分为两等份,将其中一份加入到100mL稀盐酸中恰好完全反应,生成的气体干燥后体积为2.24L(标况);再将此气体通入另一份混合物中,恰好完全反应后,得到O2 2.016L(标况),则加入稀盐酸的物质的量浓度是( )
| A、3.4mol/L |
| B、0.2mol/L |
| C、1.8mol/L |
| D、3.6mol/L |