今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、K+、CO32-、SO42-,现取三份100mL溶液进行如下实验:
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
②第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol
③第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g.
根据上述实验,以下推测正确的是( )
A.K+可能存在
B.该溶液中含CO32-离子的浓度为0.2mol/L
C.Cl-一定不存在
D.Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在
解题思路:①加入AgNO3溶液有沉淀产生,说明溶液中可能存在Cl-、CO32-、SO42-;
②0.04mol为氨气,溶液中一定含有NH4+,并且物质的量为0.04mol;
③2.33g为硫酸钡,6.27g为硫酸钡和碳酸钡;
再根据电荷守恒,得出一定存在钾离子.
①与AgNO3溶液有沉淀产生的离子有Cl-、CO32-、SO42-;
②加足量NaOH溶液加热产生气体,气体是氨气,故一定有铵离子0.04mol;
③不溶于盐酸的2.33g为硫酸钡,物质的量是0.01mol;6.27g沉淀是硫酸钡和碳酸钡,碳酸钡质量为6.27g-2.33g=3.94g,物质的量为0.02mol,故一定存在CO32-、SO42-,因而一定没有 Mg2+、Ba2+;c(CO32-)=0.02÷0.1=0,0.2(mol/L),再根据电荷守恒,正电荷为:n(+)=n(NH4+)=0.04mol;c(-)=2c(CO32-)+2x(SO42-)=0.06mol,故一定有K+,至少0.02mol;
综合以上可以得出,一定存在的离子有NH4+、K+、CO32-、SO42-,一定没有的离子Mg2+、Ba2+,可能存在Cl-;
故选B.
点评:
本题考点: 常见阳离子的检验;常见阴离子的检验.
考点点评: 本题考查常见阴、阳离子的检验,涉及到用电荷守恒推断离子的存在,做题时需要细致分析,难度中等.
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