Question

【題目】甲同學(xué)發(fā)布了三份無色溶液檢測報告,結(jié)果如下（水電離的H+、OH-忽略不計）:

溶液(1)中所含全部離子及其濃度

離子	濃度mol/L	離子	濃度mol/L
Na+	0.1	Cu2+	0.2
Ba2+	0.5	NO3-	1.5
Mg2+	0.3	Cl-	0.6

溶液(2)中所含全部離子及其濃度

離子	濃度mol/L	離子	濃度mol/L
Na+	0.1	Cl-	0.9
Ag+	0.5	NO3-	0.3
Mg2+	0.3

溶液(3)中所含全部離子及其濃度

離子	濃度mol/L	離子	濃度mol/L
Na+	0.1	Cl-	0.2
K+	0.5	NO3-	0.3
Mg2+	0.3	SO42-	0.4

試分析判斷：上述三份檢測結(jié)果是否可靠，若不可靠，說出理由。

I.溶液(1)結(jié)果是否可靠________，理由________。

溶液(2)結(jié)果是否可靠_________，理由________。

溶液(3)結(jié)果是否可靠_________，理由________。

II.乙同學(xué)對可能含有下列6種離子的溶液進行如下實驗：Cl-，SO42-，NH4+，CO32-，K+，Na+；

已知：NH4＋＋OH－NH3↑＋H2O

a.取200mL上述溶液，向其中加入足量BaCl2溶液，反應(yīng)后將沉淀過濾，洗滌，干燥，得沉淀4.30g，向沉淀中加入足量的鹽酸，有2.33g沉淀不溶。

b.向a的濾液中加入足量的NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生標(biāo)況下的氣體1.12L（假定氣體全部逸出 ）

(1)溶液中一定存在的離子有_____，可能存在的離子有_____。

(2)原溶液中___，___(填“＞”“＜”“=”，下同)

(3)如果上述6種離子都存在，則____。

Answer 1

【答案】不可靠 原溶液無色，不會含有Cu2+ 不可靠 Ag+和Cl-不可能共存 不可靠 分析結(jié)果中陰陽離子電荷不相等 Cl-、SO42-、NH4+、CO32- K+、Na+ 0.05 ＞ ＞

【解析】

a．取200mL溶液，向其中加入足量BaCl2溶液有白色沉淀生成，再向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀部分溶解，并有氣體生成，說明沉淀是BaCO3和BaSO4，則溶液中含有SO42-、CO32-；

b．向a的濾液中加入足量的NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生氣體，說明原溶液中含有NH4+。

I．溶液(1)中有Cu2+，Cu2+在溶液中呈藍(lán)色，而題中說的是無色溶液，故溶液(1)結(jié)果不可靠；

溶液(2)中有Ag+和Cl-，但是Ag+和Cl-在溶液中不能大量共存，故溶液(2)的結(jié)果不可靠；

溶液(3)，陽離子所帶正電荷的總濃度為0.1mol/L+0.3mol/L+0.3mol/L×2=1mol/L；陰離子所帶負(fù)電荷的總濃度為0.2mol/L+0.3mol/L+0.4mol/L×2=1.3mol/L，因此溶液不是電中性，所以溶液(3)的結(jié)果不可靠；

II．(1)a．取200mL溶液，向其中加入足量BaCl2溶液有白色沉淀生成，再向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀部分溶解，并有氣體生成，說明沉淀是BaCO3和BaSO4，沉淀質(zhì)量共4.30g，則溶液中含有SO42-、CO32-，向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀部分溶解，有2.33g沉淀不溶，則硫酸鋇的質(zhì)量是2.33g，所以n(SO42-)=n(BaSO4)==0.01mol，m(BaCO3)=4.3g-2.33g=1.97g，n(CO32-)=n(BaCO3)==0.01mol，故c(CO32-)=0.01mol0.2L=0.05，c(SO42-)=0.01mol0.2L=0.05；

(2)向a的濾液中加入足量的NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生標(biāo)況下的氣體體積是1.12L，該氣體是NH3，n(NH3)==0.05mol，因為n(NH4+)=n(NH3),所以c(NH4+)=0.05mol0.2L=0.25mol/L，故c(NH4+)＞c(SO42-)；

(3)由溶液呈電中性可知：n(NH4+)+n(K+)+n(Na+)=2n(SO42-)+2n(CO32-)+n(Cl-)，則n(Cl-)=n(NH4+)+n(K+)+n(Na+)-2n(SO42-)-2n(CO32-)=0.05+n(K+)+n(Na+)-2×0.01-2×0.01=0.01+n(K+)+n(Na+)＞0.01mol，c(Cl-)＞，c(Cl-)0.05，故c(Cl-)＞c(SO42-)。