Question

今有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：Na⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-．現(xiàn)取兩份200mL溶液進(jìn)行如下實驗，根據(jù)實驗以下推測正確的是（　　）
①第一份加足量NaOH溶液，加熱，收集到氣體1.36g；
②第二份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為4.66g．

• A、一定不存在Ba²⁺，NH₄⁺可能存在
• B、CO₃^2-一定不存在
• C、Na⁺一定存在
• D、一定不存在Cl^-

Answer 1

分析：第一份加足量NaOH溶液，加熱，收集到氣體1.36g，那么該氣體是氨氣，原溶液中一定有NH₄⁺離子；
第二份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為4.66g，沉淀部分溶解，溶液中一定有CO₃^2-、SO₄^2-；因為Ba²⁺與CO₃^2-、SO₄²不能共存，所以一定沒有Ba²⁺；根據(jù)生成的沉淀計算出碳酸根離子和硫酸根離子的物質(zhì)的量，再根據(jù)氨氣的物質(zhì)的量計算出銨根離子的物質(zhì)的量，最后根據(jù)電荷守恒判斷是否存在鈉離子．

解答：解：第一份加足量NaOH溶液，加熱收集到氣體1.36g，那么該氣體是氨氣，原溶液中一定有NH₄⁺離子；銨根離子的物質(zhì)的量為：n（NH₄⁺）=n（NH₃）=

1.36g

17g/mol

=0.08mol；
第二份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為4.66g，沉淀部分溶解，溶液中一定有CO₃^2-、SO₄^2-；因為Ba²⁺與CO₃^2-、SO₄²不能共存，所以一定沒有Ba²⁺；4.66g為硫酸鋇沉淀，硫酸根離子的物質(zhì)的量為：n（SO₄^2-）=n（BaSO₄）=

4.66g

233g/mol

=0.02mol；12.54g為碳酸鋇和硫酸鋇的混合物，則碳酸鋇的物質(zhì)的量為：n（CO₃^2-）=n（BaCO₃）=

12.54g-4.66g

197g/mol

=0.04mol，根據(jù)電荷守恒可知，溶液中n（+）=n（-），n（+）=n（NH₄⁺）=0.08mol，n（-）=2n（SO₄^2-）+2n（CO₃^2-）=0.12mol＞n（+），電荷不相等，所以溶液中一定存在Na⁺，
根據(jù)以上分析可知，溶液中一定存在的離子為：Na⁺、NH₄⁺、CO₃^2-、SO₄^2-；一定不存在的離子為：Ba²⁺；可能含有Cl^-，
故選C．

點評：本題考查了常見離子的檢驗，題目你懂得中等，注意掌握常見離子的檢驗方法，本題中根據(jù)電荷守恒判斷鈉離子的存在情況是解答難點、易錯點．