Question

【題目】有一無色混合物的水溶液，可能含有以下離子中的若干種：K＋、NH4＋、Cl－、Mg2＋、Fe3＋、CO32－、SO42－、H＋，現取三份100mL溶液進行如下實驗：(已知NH4＋+OH-NH3+H2O；MgCO3是微溶物)（1）第一份加入足量AgNO3溶液有沉淀產生（2）第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04mol（3）第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，經足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為2.33g。根據上述實驗，以下推測正確的是（ ）

A. K＋一定存在B. 100mL溶液中含0.01mol CO32－

C. Cl－一定存在D. Fe3＋一定不存在，Mg2＋可能存在

Answer 1

【答案】A

【解析】

無色溶液中一定不存在有色的離子：Fe3＋，

①加入AgNO3溶液有沉淀產生，說明溶液中可能存在Cl－、CO32－、SO42－；

②加入氫氧化鈉產生氣體，該0.04mol氣體為氨氣，說明溶液中一定含有NH4＋，且物質的量為0.04mol；

③2.33g為硫酸鋇沉淀，其物質的量為0.01mol，6.27g為硫酸鋇和碳酸鋇，據此可以計算出碳酸鋇的物質的量；再根據電荷守恒，得出一定存在鉀離子，據此進行判斷．

無色溶液中一定不存在有色的離子：Fe3＋，

①與AgNO3溶液有沉淀產生的離子有Cl－、CO32－、SO42－；

②加足量NaOH溶液加熱產生氣體，氣體是氨氣，一定有銨離子0.04mol；

③不溶于鹽酸的2.33g沉淀為硫酸鋇，硫酸鋇的物質的量是：2.33g/233g·mol－1=0.01mol；6.27g沉淀是硫酸鋇和碳酸鋇，碳酸鋇質量為：6.27g-2.33g=3.94g，碳酸鋇物質的量為：3.94g/197g·mol－1=0.02mol，所以原溶液中一定存在：CO32－、SO42－，因而一定不含Ba2＋；

c（CO32－）=0.02mol/0.1L=0.2mol·L－1，根據電荷守恒，正電荷為：n（+）=n（NH4＋）=0.04mol；n（-）=2n（CO32－）+2n（SO42－）=0.06mol，故一定有K＋，至少0.02mol；

A、原溶液中一定存在的離子有NH4＋、K＋、CO32－、SO42－，故A正確，

B、依據計算可知碳酸根物質的量為0.02mol，故B錯誤；

C、一定沒有的離子Fe3＋、Ba2＋，可能存在Cl－，故C錯誤；

D、同時第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體，沒有產生沉淀，說明一定不含Mg2＋，故D錯誤；

故選：A。