Question

【題目】300mL某溶液中可能含有Na＋、NH4＋、Mg2＋、Ba2＋、CO32－、SO42－、Cl－中的若干種，現(xiàn)將此溶液分成三等份，進行如下實驗：

①向第一份中加入AgNO3溶液，有白色沉淀產生；

②向第二份中加足量KOH溶液并加熱，收集到氣體0.04 mol；（銨鹽與堿共熱可產生氨氣）

③向第三份中加足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27g，加入足量鹽酸充分反應后，剩余沉淀2.33g。根據(jù)上述實驗，回答下列問題：

（1）實驗③中生成沉淀的離子方程式為________，沉淀溶解的離子方程式為__________。

（2）溶液中一定不存在的離子有_________。

（3）實驗①中加入AgNO3溶液，有沉淀產生，能否說明原溶液中含有Cl－?________（填“能”或“否”）理由是______________。

（4）推斷鈉離子是否存在并說明理由_________。若存在，計算其物質的量的濃度____________（若不存在，此問不作答）

Answer 1

【答案】Ba2+ + CO32- === BaCO3↓、Ba2+ + SO42- === BaSO4↓ BaCO3+2H+ === Ba2+ + CO2↑ + H2O Mg2+、Ba2+ 否 碳酸根、硫酸根、氯化銀均為白色沉淀，無法確定是否含有Cl-(合理即可) 存在，經過計算可知，只有存在鈉離子，溶液中才能保持電中性 c(Na+)≥0.2mol/L

【解析】

①向第一份中加入AgNO3溶液，有白色沉淀產生，說明CO32-、SO42-、Cl-至少有一種，則無Ba2+；

②向第二份中加足量KOH溶液并加熱，收集到氣體0.04 mol，說明有0.04 mol NH4+；

③向第三份中加足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27g，加入足量鹽酸充分反應后，剩余沉淀2.33g，則含SO42-：，含CO32-：，可進一步判斷無Mg2+。再根據(jù)電中性原則，可進一步判斷Na+、Cl-存在的可能性。

根據(jù)上述實驗，回答下列問題：

(1)根據(jù)分析可知，實驗③加入的Ba2+分別和CO32-、SO42-反應生成沉淀，離子方程式為：Ba2+ + CO32- === BaCO3↓、Ba2+ + SO42- === Ba SO4↓，加入足量鹽酸BaCO3溶解，離子方程式為：BaCO3+2H+ === Ba2+ + CO2↑+ H2O。答案為：Ba2+ + CO32- === BaCO3↓、Ba2+ + SO42- === BaSO4↓；BaCO3+2H+ === Ba2+ + CO2↑ + H2O

(2)根據(jù)分析可知，溶液中含有CO32-、SO42-，所以Mg2+、Ba2+一定不存在。答案為：Mg2+、Ba2+

(3)CO32-、SO42-、Cl- 都能和AgNO3溶液生成白色沉淀，所以實驗①中加入AgNO3溶液生成白色沉淀，不能否說明原溶液中含有Cl-。答案為：否；碳酸根、硫酸根、氯化銀均為白色沉淀，無法確定是否含有Cl-(合理即可)

(4)每一等份中：已知的陽離子NH4+所帶正電荷為0.04 mol，已知的陰離子CO32-、SO42-所帶負電荷為0.01 mol ×2+0.02 mol ×2=0.06 mol，大于已知的正電荷，根據(jù)電中性原則，一定有Na+，而Cl-不能確定，所以c(Na+)≥。答案為：存在，經過計算可知，只有存在鈉離子，溶液中才能保持電中性；c(Na+)≥0.2mol/L