Question

200ml某水溶液中含有以下离子中的若干种：K⁺、Cl^-、Ca²⁺、Ba²⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，现将其分成两等份进行下列实验：

（1）第一份中加入硝酸银溶液，有沉淀产生；

（2）第二份加足量的BaCl₂溶液后，得到6.27g沉淀，经足量的稀硝酸洗涤、干燥后，沉淀质量变为2.33g；在所得滤液中继续滴加硝酸银溶液有沉淀产生。

根据以上实验，下列推测正确的是（   ）

A、一定存在Cl^-                      B、原溶液一定存在SO₄^2-，且质量为0.96g

C、可能存在 K⁺                      D、原溶液中K⁺的质量不小于4.68g

Answer

D

【解析】

试题分析：加入AgNO3溶液有沉淀产生，说明溶液中可能含有氯离子、碳酸根离子或硫酸根离子，第二份溶液加入氯化钡溶液，得沉淀物6.27g，经足量硝酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g，沉淀质量减少，说明加入氯化钡后产生两种沉淀，因此溶液中一定含有碳酸根离子和硫酸根离子；因为镁离子、钡离子能与碳酸根离子结合成沉淀，因此溶液中一定不含镁离子和钡离子．溶液中阴阳离子的电荷守恒，溶液中的阳离子只有钾离子，因此一定含有阳离子K+，不能确定是否含有氯离子。A、由上述分析可知，氯离子不一定有，故A错误；B、由上述分析可知，氯化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡2.33g，硫酸根离子的质量为2.33g××2=1.92g，故B错误；C、由上述分析可知钾离子一定存在，C错误；D、由上述分析可知，氯化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡2.33g，与碳酸钾反应生成碳酸钡6.27g-2.33g=3.94g，根据化学方程式可求出生成的氯化钾的质量，设氯化钡与碳酸钾反应生成氯化钾质量为x，

K2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2KCl

197 149

3.94g x

＝，x=2.98g，

设氯化钡与硫酸钾反应生成氯化钾质量为y

K2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2KCl

233 149

2.33g y

＝，y=1.49g

生成的氯化钾的质量为1.49g+2.98g=4.47g，4.47g氯化钾中含钾元素质量为4.47g×=2.34g，原溶液中钾元素质量为2.34g×2=4.68g，若含有氯离子，则钾离子的质量大于4.68g，故D正确；故选D。

【考点定位】考查物质的检验、鉴别与推断

【名师点晴】本题考查离子的检验，采用定性实验和定量计算分析相结合的模式，增大了解题难度，同时涉及离子共存、尤其是K+的质量确定易出现失误。根据题意分析，第一份溶液加入AgNO3溶液有沉淀产生，推得可能含有Cl-、CO32-、SO42-．第二份溶液利用发生的离子反应，经过计算、推得一定存在CO32-、SO42-，一定不存在Mg2+、Ba2+，根据溶液中阴阳离子的电荷守恒，即可推出K+一定存在，由K+物质的量的变化分析Cl-的情况。