Question

16．某水溶液中含有以下離子中的若干種：K⁺、NH₄⁺、Cl^-、Mg²⁺、Ba²⁺、SO₄^2-、CO₃^2-，現(xiàn)取三份100mL溶液進(jìn)行如下實驗：（提示NH₄⁺+OH^-=NH₃+H₂O）
（1）第一份加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生．
（2）第二份加入NaOH溶液并加熱測得刺激性氣味的氣體0.68g
（3）第三份加足量BaCl₂溶液后，得沉淀物4.3g，經(jīng)足量硝酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g，在所得濾液中加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生．
根據(jù)上述實驗，以下推測正確的是（　　）

• A． Cl^-一定存在
• B． Ba²⁺一定不存在，Mg²⁺可能存在
• C． K⁺一定存在
• D． 以上結(jié)論都不正確

Answer 1

分析 （1）加入硝酸銀溶液有沉淀生成，說明該溶液中可能存在氯離子、硫酸根離子或碳酸根離子；
（2）加入NaOH溶液并加熱測得刺激性氣味的氣體，說明該溶液中存在銨根離子、沒有鎂離子；
（3）加足量BaCl₂溶液后，得沉淀物4.3g，經(jīng)足量硝酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g，說明該溶液中既有碳酸根離子，又有硫酸根離子，則溶液中一定不存在鋇離子、鎂離子；所得濾液中加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生，無法證明原溶液中含有氯離子．
在根據(jù)溶液中陽離子所帶正電荷的總數(shù)與陰離子所帶負(fù)電荷的總數(shù)相等進(jìn)行分析．

解答 解：（1）加入硝酸銀溶液有沉淀生成，說明該溶液中可能存在氯離子、硫酸根離子或碳酸根離子；
（2）加入NaOH溶液并加熱測得刺激性氣味的氣體，說明該溶液中存在銨根離子、沒有鎂離子；
（3）加足量BaCl₂溶液后，得沉淀物4.3g，經(jīng)足量硝酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g，說明該溶液中既有碳酸根離子，又有硫酸根離子，則溶液中一定不存在鋇離子、鎂離子；所得濾液中加入AgNO₃溶液有沉淀產(chǎn)生，無法證明原溶液中含有氯離子．
因為溶液中陽離子所帶正電荷的總數(shù)與陰離子所帶負(fù)電荷的總數(shù)相等．
氨氣的物質(zhì)的量為：0.68g÷17g/mol=0.04mol；由NH₄⁺+OH^-=NH₃+H₂O可知，溶液中銨根離子為0.04mol，
2.33g硫酸鋇的物質(zhì)的量為2.33g÷233g/mol=0.01mol；
則碳酸鋇的質(zhì)量為：4.3g-2.33g=1.97g，其物質(zhì)的量為：1.97g÷197g/mol=0.01mol；
一個銨根離子帶1個單位的正電荷，一個硫酸根離子帶2個單位的負(fù)電荷，一個碳酸根離子帶2個單位的負(fù)電荷，此時陽離子與陰離子所帶電荷數(shù)相等．所以溶液中無法確定存在鉀離子和氯離子．故選：D．

點評 本題考查離子的檢驗，采用定性實驗和定量計算分析相結(jié)合的模式，增大了解題難度，同時涉及離子共存、離子反應(yīng)等都是解題需注意的信息，尤其是K⁺的確定易出現(xiàn)失誤．