Question

12．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：Na⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-，現(xiàn)取兩份200mL溶液進行如下實驗：①第一份加足量NaOH溶液，加熱，收集到氣體1.792L（已換算成標準狀況，且設氣體全部逸出）；②第二份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為4.66g．根據(jù)上述實驗，以下推測正確的是（　　）

• A． 一定不存在Ba²⁺，NH₄⁺可能存在
• B． CO₃^2- 一定存在
• C． Na⁺一定存在
• D． 一定不存在Cl^-

Answer 1

分析 ①第一份加足量NaOH溶液，加熱，收集到氣體1.792L，氣體為氨氣，其物質的量為$\frac{1.792L}{22.4L/mol}$=0.08mol，即原溶液中存在0.08molNH₄⁺；
②第二份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為4.66g，4.66g為硫酸鋇，其物質的量為$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，則原溶液中存在0.02molSO₄^2-，碳酸鋇的物質的量為$\frac{12.54g-4.66g}{197g/mol}$=0.04mol，原溶液中存在0.04molCO₃^2-，因硫酸根離子、碳酸根離子與鋇離子不能共存，一定不含Ba²⁺，由計算及溶液為電中性可知，陰離子電荷總數(shù)大于陽離子電荷總數(shù)，則一定存在Na⁺，而Cl^-不能確定，以此來解答．

解答 解：①第一份加足量NaOH溶液，加熱，收集到氣體1.792L，氣體為氨氣，其物質的量為$\frac{1.792L}{22.4L/mol}$=0.08mol，即原溶液中存在0.08molNH₄⁺；
②第二份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為4.66g，4.66g為硫酸鋇，其物質的量為$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，則原溶液中存在0.02molSO₄^2-，碳酸鋇的物質的量為$\frac{12.54g-4.66g}{197g/mol}$=0.04mol，原溶液中存在0.04molCO₃^2-，因硫酸根離子、碳酸根離子與鋇離子不能共存，一定不含Ba²⁺，由計算及溶液為電中性可知，陰離子電荷總數(shù)大于陽離子電荷總數(shù)，則一定存在Na⁺，而Cl^-不能確定，
A．一定不存在Ba²⁺，一定存在NH₄⁺，故A錯誤；
B．由上述分析可知，CO₃^2-一定存在，故B正確；
C．由電荷守恒可知，一定存在Na⁺，故C正確；
D．由上述分析可知，Cl^-不能確定，故D錯誤；
故選BC．

點評 本題考查物質的鑒別和檢驗，為高頻考點，把握物質之間的反應、物質的性質為解答的關鍵，側重分析、計算及推斷能力的考查，注意離子共存及電荷守恒的應用，題目難度不大．