Question

（6分）今有一無色的混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K^＋、Al^3＋、Fe^3＋、Mg^2＋、Ba^2＋、、Cl^－、，現(xiàn)取兩份100 mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①第一份加過量NaOH溶液加熱后，只收集到氣體0.02 mol，無沉淀生成，同時(shí)得到溶液甲。②在甲溶液中通入過量CO₂，生成白色沉淀，沉淀經(jīng)過濾、洗滌、灼燒，質(zhì)量為1.02 g。③第二份加足量BaCl₂溶液后，得白色沉淀，沉淀經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，質(zhì)量為11.65 g。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答：

(1)一定不存在的離子是________________

(2)不能確定是否存在的離子是              

(3)試確定K^＋是否存在________(填“是”或“否”)，判斷的理由是               

 

Answer 1

【答案】

（6分,每小題2分）

(1)Fe³⁺  Mg²⁺ Ba²⁺ CO₃^2-            (2)Cl^—

(3) 是　溶液中肯定存在的離子是、Al^3＋、SO₄^2-。經(jīng)計(jì)算，、Al^3＋物質(zhì)的量都是0.02 mol，SO₄^2-物質(zhì)的量是0.05 mol..根據(jù)電荷守恒，K^＋一定存在

【解析】原溶液無色，可排除Fe^3＋的存在；

加入過量NaOH溶液加熱后，收集到的氣體必定為氨氣：NH₄^＋＋OH^－NH₃↑＋H₂O，其物質(zhì)的量為0.02mol，同時(shí)無沉淀生成說明原溶液中不可能含有Mg²⁺

甲溶液中通入過量CO₂，生成白色沉淀，則可知原溶液中含有Al^3＋：Al₃+4OH^－=AlO₂^－＋2H₂O、AlO₂^－＋CO₂＋2H₂O=Al(OH)₃↓+HCO₃^—、2Al(OH)₃Al₂O₃＋3H₂O，由Al₂O₃的質(zhì)量為1.02 g，可得原溶液中Al^3＋的物質(zhì)的量為0.02mol；由于Al^3＋的存在，同時(shí)可否定了CO₃^2-的存在（雙水解反應(yīng)）；

原溶液中加足量BaCl₂溶液后，得白色沉淀且不溶于鹽酸，可知原溶液中含有SO₄^2-(同時(shí)也就排除了Ba²⁺存在的可能性)：SO₄^2－＋Ba^2＋=BaSO₄↓，其質(zhì)量為11.65 g，可求得原溶液中的SO₄^2-物質(zhì)的量是0.05 mol。

綜合以上信息，仍舊不能確定是否存在的離子是Cl^—，根據(jù)電荷守恒可知必定含有K^＋