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今有一混合物的水溶液 含有以下离子中的若干种:Na+ NH+4 Cl- Ba2+ HCO3- SO42-

时间:2022-04-06 02:52:20

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今有一混合物的水溶液 含有以下离子中的若干种:Na+ NH+4 Cl- Ba2+ HCO3- SO42-

问题补充:

今有一混合物的水溶液,含有以下离子中的若干种:Na+、NH+4、Cl-、Ba2+、HCO3-、SO42-,现取三份100mL该溶液进行如下实验:

(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生

(2)第二份加足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下的气体448mL

(3)第三份加足量Ba(OH)2溶液,得沉淀4.30g,再用足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g.根据上述实验,下列推测正确的是A.Na+一定存在B.100mL该溶液中含0.1mol?HCO-3C.Ba2+一定存在D.Cl-一定不存在

答案:

A

解析分析:1、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-、SO42-,第二份溶液加足量NaOH溶液加热后收集到气体,推得一定含有NH4+,第三份溶液利用发生的离子反应,经过计算、推得一定存在HCO3-、SO42-,一定不存在Ba2+;2、根据溶液中阴阳离子的电荷守恒,即可推出Na+一定存在,由Na+物质的量的变化分析Cl-的情况.

解答:根据题意,Ba2+和SO42-,可发生离子反应生成BaSO4沉淀,因此两者不能大量共存.Ba2+和CO32-可发生离子反应生成BaCO3沉淀,因此两者也不能大量共存.第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生,可能发生Cl-+Ag+═AgCl↓、SO42-+2Ag+═Ag2SO4↓,所以可能含有Cl-、SO42-.第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体448mL,即0.02mol,能和NaOH溶液加热产生气体的只能是NH4+,根据反应NH4++OH-=NH3↑+H2O,产生NH3为0.02mol,可得NH4+也为0.02mol.第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀4.30g,经足量盐酸洗涤.干燥后,沉淀质量为2.33g.部分沉淀溶于盐酸为BaCO3,部分沉淀不溶于盐酸为BaSO4,发生反应HCO3-+Ba2++OH-═BaCO3↓+H2O、SO42-+Ba2+═BaSO4↓,因为BaCO3+2HCl═BaCl2+CO2↑+H2O而使BaCO3溶解.因此溶液中一定存在HCO-、SO42-,一定不存在Ba2+.由条件可知BaSO4为2.33g,物质的量为0.01mol,BaCO3为4.30g-2.33g═1.97g,物质的量为0.01mol,根据原子守恒,所以100mL该溶液中含0.1mol HCO3-,则HCO32-物质的量为0.01mol,物质的量浓度为0.1mol/L,由上述分析可得,溶液中一定存在HCO3-、SO42-、NH4+,其物质的量分别为:0.01mol、0.01mol、0.02mol,根据溶液中电荷守恒,可知Na+一定存在,Na+物质的量≥0.01mol,当K+物质的量>0.01mol时,溶液中还必须含有Cl-,反之,则不存在,

A、根据电荷守恒,钠离子一定存在,故A正确;

B、100mL该溶液中含0.01mol的碳酸氢根离子,故B错误;

C、钡离子一定不存在,故C错误;

D、不能确定氯离子是否存在,故D错误.

故选A.

点评: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、离子反应等都是解题需注意的信息,尤其是钠离子的确定易出现失误.

今有一混合物的水溶液 含有以下离子中的若干种:Na+ NH+4 Cl- Ba2+ HCO3- SO42- 现取三份100mL该溶液进行如下实验:(1)第一份加入AgN

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