Question

今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K⁺、NH₄⁺、Cl^－、Mg²⁺、Ba²⁺、CO₃^2－、SO₄^2－，现取三份各100mL溶液进行如下实验：（已知：NH₄⁺＋OH^－ ＝ NH₃↑＋H₂O）

第一份加入AgNO₃溶液有沉淀产生。

第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到0.08 mol气体。

第三份加足量BaCl₂溶液后，得到干燥沉淀12.54 g,经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为4.66 g.。根据上述实验，回答以下问题：

（1）由第一份进行的实验推断该混合物是否一定含有Cl^－  ：

（2）由第二份进行的实验得知混合物中应含有              离子，其物质的量浓度为              。

（3）由第三份进行的实验可知12．54g沉淀的成分为                          ，计算形成该沉淀的原混合物中各离子的物质的量                  。

（4）综合上述实验，你认为以下结论正确的是

A．该混合液中一定含有：K⁺、NH₄⁺、CO₃^2－、SO₄^2－，可能含Cl^－，且n(K+) ≥0.04mol

B．该混合液中一定含有：NH₄⁺、CO₃^2－、SO₄^2－，可能含K⁺、Cl^－

C．该混合液中一定含有：NH₄⁺、CO₃^2－、SO₄^2－，可能含Mg²⁺、K⁺、Cl^－

D．该混合液中一定含有：NH₄⁺、SO₄^2－，可能含Mg²⁺、K⁺、Cl^－

Answer

（1）不一定 （2）NH4+ 0.8mol/L (2分) （3）BaCO3 BaSO4 (2分) CO32- 0.04mol 、SO42- 0.02mol（2分） （4）A（2分）

【解析】

试题分析：①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生，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0.08mol，溶液中一定含有NH4+，并且物质的量为0.08mol，物质的量浓度为0.8mol/L；③不溶于盐酸的2.33g为硫酸钡，物质的量为：=0.02mol；12．54g沉淀是硫酸钡和碳酸钡，碳酸钡质量为12．54g-4.66g=7.88g，碳酸钡的物质的量为：=0.04mol，故原溶液中一定存在CO32-、SO42-，则一定没有Mg2+、Ba2+； 再根据电荷守恒，正电荷为：n（+）=n（NH4+）=0.08mol；c（-）=2c（CO32-）+2c（SO42-）=0.12mol，正电荷总物质的量小于负电荷，故原溶液中一定有K+，至少为0.04mol；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-。

【考点定位】离子的检验

【名师点睛】本题考查常见阴、阳离子的检验方法，注意把握离子的性质及离子共存问题，常见离子的化学性质及检验方法，本题中根据电荷守恒判断钾离子的存在。