Question

【題目】有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K＋、NH4＋、Cl-、Mg2＋、Ba2＋、CO32-、SO42-，現取三份各100mL溶液進行如下實驗：

第一份加入AgNO3溶液有沉淀產生。第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到0.08mol氣體。第三份加足量BaCl2溶液后，得到干燥沉淀12.54g，經足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為4.66g。

根據上述實驗，回答以下問題：

（1）由第一份進行的實驗推斷該混合物是否一定含有Cl-。__。

（2）由第二份進行的實驗得知混合物中應含有__，其物質的量濃度為__。

（3）由第三份進行的實驗可知12.54g沉淀的成分及物質的量是__。

（4）綜合上述實驗，你認為以下結論正確的是__。

A.該混合液中一定含有K＋、NH4＋、CO32-、SO42-，可能含Cl-，且n(K＋)≥0.04mol

B.該混合液中一定含有NH4＋、CO32-、SO42-，可能含K＋、Cl-

C.該混合液中一定含有NH4＋、CO32-、SO42-，可能含Mg2＋、K＋、Cl-

D.該混合液中一定含有NH4＋、SO42-，可能含Mg2＋、K＋、Cl-

Answer 1

【答案】不一定 NH4+ 0.8mol/L 0.04mol BaCO3、0.02mol BaSO4 A

【解析】

根據離子檢驗的方法及實驗現象、溶液呈電中性分析溶液中存在的離子。

（1）由于碳酸根離子、硫酸根離子都能夠與銀離子反應生成碳酸銀、硫酸銀沉淀，所以無法確定原溶液中是否存在氯離子，故答案為：不一定，因為碳酸銀、硫酸銀都是沉淀；

（2）加足量NaOH溶液加熱后，收集到0.08mol氣體，該氣體為氨氣，說明溶液中 一定存在銨離子，銨離子的物質的量濃度為：c（NH4+）==0.8mol/L，故答案為：NH4+；0.8mol/L；

（3）加足量BaCl2溶液后，得到干燥沉淀12.54g，經足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為4.66g，說明沉淀為硫酸鋇和碳酸鋇的混合物，其中4.66g為硫酸鋇沉淀，n（BaSO4）=n（SO42-）==0.02mol；碳酸鋇沉淀的質量為：12.54g-4.66g=7.88g，所以n（BaCO3）=n（CO32-）==0.04mol，故答案為：0.04mol BaCO3、0.02mol BaSO4；

（4）根據以上分析可知，再根據電荷守恒，正電荷為：n（+）=n（NH4+）=0.08mol；n（-）=2n（CO32-）+2n（SO42-）=0.12mol，故一定有K+，至少0.04mol；則溶液中一定存在：K+、NH4+、CO32-、SO42-，可能含有Cl-，若存在氯離子，鉀離子的物質的量大于0.04mol；若不存在氯離子，鉀離子的物質的量為0.04mol，所以A正確，故答案案為：A。