Question

12．某溶液中可能含有下列5種離子中的某幾種：SO₄^2-、CO₃^2-、NH₄⁺、Na⁺、Cl^-．為確認(rèn)溶液組成進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
（1）向100mL上述溶液中加入足量BaCl₂溶液，反應(yīng)后將濁液過濾、洗滌、干燥，得沉淀2.33g，向沉淀中加入過量的鹽酸，過濾、洗滌、干燥，得沉淀2.33g．
（2）向（1）的濾液中加入足量的NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體560mL（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況，假定產(chǎn)生的氣體全部逸出）．
由此可以得出關(guān)于原溶液組成的正確結(jié)論是（　�。�

• A． 一定存在SO₄^2-、NH₄⁺、Cl^-，一定不存在CO₃^2-
• B． c（SO₄^2-）=0.1mol•L^-1，c（Cl^-）＞c（SO₄^2-）
• C． 一定存在SO₄^2-、CO₃^2-、NH₄⁺，可能存在Na⁺
• D． 一定存在SO₄^2-、NH₄⁺，可能存在Na⁺、Cl^-

Answer 1

分析 （1）向100mL上述溶液中加入足量BaCl₂溶液，反應(yīng)后將濁液過濾、洗滌、干燥，得沉淀2.33g，向沉淀中加入過量的鹽酸，過濾、洗滌、干燥，得沉淀2.33g，說明沉淀不溶解，則含有SO₄^2-，不含CO₃^2-，且n（SO₄^2-）=n（BaSO₄）=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol；
（2）向（1）的濾液中加入足量的NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體560mL（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況，假定產(chǎn)生的氣體全部逸出）．可知n（NH₄⁺）=$\frac{0.56L}{22.4L/mol}$=0.025mol，結(jié)合電荷守恒判斷是否含有其它離子，以此解答該題．

解答 解：某溶液中可能含有下列5種離子中的某幾種：SO₄^2-、CO₃^2-、NH₄⁺、Na⁺、Cl^-．為確認(rèn)溶液組成進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
（1）向100mL上述溶液中加入足量BaCl₂溶液，反應(yīng)后將濁液過濾、洗滌、干燥，得沉淀2.33g，向沉淀中加入過量的鹽酸，過濾、洗滌、干燥，得沉淀2.33g，說明沉淀不溶解，則含有SO₄^2-，不含CO₃^2-，且n（SO₄^2-）=n（BaSO₄）=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol；
（2）向（1）的濾液中加入足量的NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體560mL（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況，假定產(chǎn)生的氣體全部逸出）．可知n（NH₄⁺）=$\frac{0.56L}{22.4L/mol}$=0.025mol，
由電荷守恒可知陽離子所帶電荷大于陰離子所帶電荷，則一定含有Cl^-，
A．由以上分析可知一定存在SO₄^2-、NH₄⁺、Cl^-，一定不存在CO₃^2-，故A正確；
B．n（SO₄^2-）=n（BaSO₄）=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，則c（SO₄^2-）=0.1mol•L^-1，由電荷守恒可知n（Cl^-）≥0.025mol-0.01mol×2=0.005mol，則c（Cl^-）≥$\frac{0.005mol}{0.1L}$0.05mol/L，不一定大于比SO₄^2-濃度大，故B錯(cuò)誤；
C．由分析可知一定不存在CO₃^2-，故C錯(cuò)誤；
D．由分析可知一定含有Cl^-，故D錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物的推斷，側(cè)重考查常見離子的檢驗(yàn)方法，為高考常見題型和高頻考點(diǎn)，題目難度中等，注意掌握常見離子的化學(xué)性質(zhì)及檢驗(yàn)方法，明確檢驗(yàn)離子是否存在時(shí)，排除干擾離子，確保檢驗(yàn)方案的嚴(yán)密性．