Question

在Na⁺浓度为0.9 mol·L^－1的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：

阳离子	K^+、Ag^+、Mg^2+、Ba^2+
阴离子	NO3^―、CO3^2―、SiO3^2―、SO4^2―

取该溶液100ml进行如下实验(气体体积在标准状况下测定)：

I．向该溶液中加入足量稀HCl，产生白色沉淀并放出1.12L气体

II．将I的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称得固体质量为3.6g

III．在II的滤液中滴加BaCl₂溶液，无明显现象

下列说法不正确的是

A．K⁺一定存在，且c(K⁺)≤1.3mol·L^－1

B．实验I能确定一定不存在的离子是Ag⁺、Mg²⁺、Ba²⁺

C．实验I中生成沉淀的离子方程式为SiO₃^2－+2H⁺=H₂SiO₃↓

D．实验III能确定一定不存在SO₄^2－

Answer

A

【解析】

试题分析：根据溶液为澄清溶液可知：溶液中含有的离子一定能够大量共存；由实验Ⅰ可知，该溶液中一定含有CO32-，其浓度为=0.5mol/L，则一定没有Ag+、Mg2+、Ba2+；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32-，发生反应SiO32-+2H+=H2SiO3↓，硅酸加热分解生成二氧化硅，固体质量为3.6g为二氧化硅的质量，根据硅原子守恒，SiO32-的浓度为：=0.6mol/L；由实验Ⅲ可知溶液中不含SO42-，根据电荷守恒2c(CO32-)+2c(SiO32-)=2×0.5mol/L+2×0.6mol/L=2.2mol/L＞0.9mol/L，因此溶液中一定含有K+，且其浓度至少为1.3mol/L，不能确定NO3-是否存在。A．K+一定存在，且c(K+)≥1.3mol·L－1，故A错误；B．实验I能确定一定不存在的离子是Ag+、Mg2+、Ba2+，故B正确；C．实验I中生成沉淀的离子方程式为SiO32－+2H+=H2SiO3↓，故C正确；D．实验III能确定一定不存在SO42－，故D正确；故选A。

【考点定位】考查常见离子的检验方法；离子共存

【名师点晴】本题考查离子共存、离子检验等知识，注意掌握离子反应反应条件及常见离子的检验方法，根据电荷守恒判断K+是否存在，是本题的难点、易错点。要熟记常见的离子的检验方法：（1）（2）NH4+：NaOH溶液(浓)，加热，产生有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体；Fe2+：①NaOH溶液，生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变成红褐色；②新制的氯水+KSCN溶液；②滴加新制的氯水，溶液由浅绿色变为黄色，再滴加KSCN溶液，溶液呈红色；③铁氰酸钾，加入蓝色铁青化亚铁沉淀，（3）SO42-：加入盐酸酸化，再加入氯化钡溶液，产生白色沉淀。（4）Cl-：加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，产生白色沉淀。（5）CO32-：加入氯化钙，产生白色沉淀，沉淀溶于盐酸产生无色无味的能使澄清的石灰水变浑浊的气体。（6）Al3+：加入氢氧化钠溶液，先产生沉淀后沉淀溶解。等等。