Question

【題目】某溶液中含有以下離子中的若干種：K＋、Cl－、NH、Mg2＋、CO、Ba2＋、SO。現取3份該溶液各100 mL分別進行如下實驗：

實驗序號	實驗內容	實驗結果
①	加AgNO3溶液	有白色沉淀生成
②	加足量NaOH溶液并加熱	收集到氣體，在標準狀況下體積為2.24 L
③	加足量BaCl2溶液，對所得沉淀進行洗滌、干燥、稱量；再向沉淀中加足量稀鹽酸，然后干燥、稱量	第一次稱量讀數為12.54 g，第二次稱量讀數為4.66g

試回答下列問題：

（1）根據實驗①對Cl－是否存在的判斷是_______________(填“一定存在”“一定不存在”或“不能確定”)；根據實驗①～③判斷混合物中一定不存在的離子是___________。

（2）試確定溶液中一定存在的陰離子及其物質的量濃度(可不填滿)：

陰離子符號	物質的量濃度(mol/L)
__________

（3）試確定K＋是否存在 __________ （填“是”或“否”），判斷的理是______________________。

Answer 1

【答案】不能確定 Ba2+、Mg2+

陰離子符號	物質的量濃度(mol/L)
SO42	0.2
CO32	0.4

是 溶液中肯定存在的離子是NH4+、CO32和SO42，NH4+的物質的量為0.1mol，CO32、SO42的物質的量分別為0.04mol和0.02mol，根據電荷守恒，K+一定存在。

【解析】

（1）、碳酸銀、硫酸銀、氯化銀都是白色沉淀，因此實驗①得到白色沉淀無法確定是氯化銀，故實驗①對Cl是否存在的判斷是：不能確定。利用實驗②可知含有銨離子，利用實驗③可知沉淀一定是碳酸鋇和硫酸鋇，即溶液中一定含有CO32、SO42，因碳酸鋇、碳酸鎂、硫酸鋇等都是不溶于水的沉淀，故可判知溶液中一定不存在的離子是：Ba2+、Mg2+。所以此題的答案是：不能確定；Ba2+、Mg2+。

（2）、 結合(1)中分析可知溶液中一定含有的陰離子為CO32、SO42，由碳酸鋇可溶于鹽酸、硫酸鋇不溶于鹽酸可推知加入鹽酸后剩余4.66g固體為BaSO4，利用硫守恒可知溶液中c(SO42)=4.66g ÷ ÷0.1L=0.2mol/L；12.54 g固體中碳酸鋇的質量為12.54g4.66g=7.88g，利用碳守恒可知溶液中c(CO32)=,7.88g÷197g/mol÷0.1L=0.4mol/L，故答案為：

陰離子符號	物質的量濃度(mol/L)
SO42	0.2
CO32	0.4

（3）、溶液中肯定存在的離子是NH4+、CO32和SO42，經計算，NH4+的物質的量為2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，則此時NH4+所帶的正電荷的物質的量是0.1mol；利用(2)中分析、計算可知CO32、SO42的物質的量分別為0.04mol和0.02mol，則CO32、SO42所帶的負電荷的物質的量為（0.04＋0.02）×2=0.12mol，所以根據電荷守恒可知溶液中一定存在K+。故答案為：是；溶液中肯定存在的離子是NH4+、CO32和SO42，NH4+的物質的量為0.1mol，CO32、SO42的物質的量分別為0.04mol和0.02mol，根據電荷守恒，K+一定存在。