Question

（13分）1 000 mL某待測液中除含有0．2 mol·L^－1的Na^＋外，還可能含有下列離子中的一種或多種：

現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作（每次實(shí)驗(yàn)所加試劑均過量）：

（1）寫出生成白色沉淀B的離子方程式：___________________________________。
（2）待測液中肯定不存在的陽離子是_________________。
（3）若無色氣體D是單一氣體：

①將陰離子的物質(zhì)的量濃度填入下表中（一定不存在的填“0”，不能確定的填“?”）：
②判斷原溶液中K^＋是否存在，若存在，求其物質(zhì)的量濃度的最小值，若不存在，請說明理由：________________________________________________________________。
（4）若無色氣體D是混合氣體：
①待測液中一定含有的陰離子是____________________________。
②沉淀A中能與稀硝酸反應(yīng)的成分是______________________________（寫化學(xué)式）。

Answer 1

（13分）
（1）HCO₃^－＋OH^－＋Ba^2＋=BaCO₃↓＋H₂O (2分)
（2）Fe^3＋、Ba^2＋（2分）
（3）①（3分）

陰離子	Cl－	Br－	CO32－	HCO3-	SO32－	SO42－
濃度/mol·L－1	?	0	0.1	0.1	0	0.05

 
②存在，其最小物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L^－1（（2分）
（4）①CO₃²、^－HCO₃^-、SO₃^2－（2分）②BaCO₃、BaSO₄（2分）

試題分析：由實(shí)驗(yàn)操作加入BaCl₂得到的沉淀A加入硝酸得到白色沉淀D為BaSO₄其物質(zhì)的量為0.05mol，證明原溶液中至少含有SO₃^2－和SO₄^2－中一種，原溶液中無Ba^2＋，同時(shí)得到的無色氣體能和石灰水反應(yīng)得到白色沉淀無色氣體中應(yīng)哈有CO₂，其物質(zhì)的量為0.1mol證明溶液中有CO₃^2－其物質(zhì)的量為0.1mol且Ba^2＋不存在。加入NaOH溶液后得到白色沉淀，可知溶液中無Fe^3＋；可知?dú)怏wB為NH₃其物質(zhì)的量為0.1mol,故溶液中含NH₄^＋其物質(zhì)的量為0.1mol,加白色沉淀B應(yīng)為BaCO₃,可知溶液中應(yīng)含HCO₃^－其物質(zhì)的量為0.1mol。溶液B中通入氯氣得到淺黃綠色溶液，故原溶液中無Br^-（1）反應(yīng)的離子方程式為：HCO₃^－＋OH^－＋Ba^2＋=BaCO₃↓＋H₂O；（3）若無色氣體D為單一氣體，則D為CO₂，則原溶液中有SO₄^2－無SO₃^2－；由以上分析可知，Na^＋物質(zhì)的量濃度為0．2 mol·L^－1、NH₄^＋其物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L^－1、CO₃^2－物質(zhì)的量濃度為0．1 mol·L^－1、HCO₃^－物質(zhì)的量濃度為0．1 mol·L、SO₄^2－物質(zhì)的量濃度為0．05 mol·L^－1、Br^-物質(zhì)的量濃度為0 mol·L^－1、Cl^-物質(zhì)的量濃度由K⁺的濃度確定，故是未知；根據(jù)電荷守恒，若溶液中無Cl^-則K⁺的物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L^－1若含有Cl^-則K⁺的物質(zhì)的量濃度最小為0.1mol·L^－1（4）若無色氣體D為混合氣體則陰離子一定有CO₃²、^－HCO₃^-、SO₃^2－。