Question

【題目】1000 mL某待測(cè)溶液中除含有0.2 mol·L－1的Na＋外，還可能含有下列離子中的一種或多種如下表，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作(每次實(shí)驗(yàn)所加試劑均過(guò)量)：

陽(yáng)離子	K＋、NH、Fe3＋、Ba2＋
陰離子	Cl－、Br－、CO、HCO、SO、SO

（1）寫(xiě)出生成白色沉淀B的離子方程式：_________。

（2）待測(cè)液中肯定不存在的陽(yáng)離子是_______。

（3）若無(wú)色氣體D是單一氣體：判斷原溶液中K＋是否存在____(填“是”或“否”)，若存在，求其物質(zhì)的量濃度的最小值，若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由：__________。

Answer 1

【答案】 Ba2＋＋HCO＋OH－=BaCO3↓＋H2O Fe3＋、Ba2＋ 是 0.1 mol·L－1

【解析】待測(cè)液和氯化鋇溶液反應(yīng)得到沉淀A，則溶液中可能含有CO、SO、SO，向沉淀中加入稀硝酸生成氣體，且有部分沉淀不溶解，則溶液中存在 CO，可能含有SO SO，中的一種或兩種，根據(jù)離子共存可知，溶液中不存在Ba2＋；濾液A中有Ba2＋，加入過(guò)量的NaOH溶液得到氣體B，白色沉淀B，則溶液中一定含有NH、HCO，一定不含F(xiàn)e3＋，氣體B為氨氣，白色沉淀為碳酸鋇，濾液B中通入氯氣，得到淺黃綠色溶液，則溶液中一定沒(méi)有Br－，濾液B中加入硝酸銀溶液、硝酸溶液得到白色沉淀C，C為氯化銀，說(shuō)明濾液B中含有氯離子，又因?yàn)榧尤肼然�鋇溶液，所以不能確定原溶液中是否含有氯離子；

（1）HCO與OH-生成CO32-, CO32-再與Ba2＋反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀，離子方程式：Ba2＋＋HCO＋OH－=BaCO3↓＋H2O ；正確答案：Ba2＋＋HCO＋OH－=BaCO3↓＋H2O。

（2）由上述分析可得，溶液中一定沒(méi)有的陽(yáng)離子是：Fe3＋、Ba2＋；正確選項(xiàng)Fe3＋、Ba2＋。

（3）由上述分析可知，不能確定原溶液中是否含有Cl－，溶液中一定沒(méi)有Br－；若無(wú)色氣體D是單一氣體，則D為二氧化碳，E為碳酸鈣，溶液中含有CO，白色沉淀D只能為硫酸鋇，溶液中一定沒(méi)有SO，一定含有SO；碳酸鋇（B）的物質(zhì)的量=19.7/197=0.1mol，則n(HCO3-)=0.1 mol，則c(HCO3-)=0.1mol/L；碳酸鈣（E）的物質(zhì)的量=10/100=0.1 mol，則n(CO32-)=0.1 mol，則c(CO32-)=0.1mol/L；硫酸鋇（D）物質(zhì)的量=11.65/233=0.05 mol，則n(SO42-)=0.05 mol，則c(SO42-) =0.05mol/L；n(NH4+)= n(NH3)=2.24/22.4=0.1 mol，則c(NH4+)=0.1 mol/L；溶液中c(Na+)=0.2 mol/L、(HCO3-)=0.1mol/L、c(CO32-)=0.1mol/L、c(SO42-) =0.05mol/L；設(shè)溶液的體積為1L，則溶液中正電荷總數(shù)為0.2×1+0.1×1=0.3 mol，溶液中負(fù)電荷總數(shù)為1×0.1+2×0.1+2×0.05=0.4 mol，正電荷總數(shù)小于負(fù)電荷總數(shù)，溶液中一定含有K＋，從電荷守恒規(guī)律可知，c(K＋)=0.1mol/L；正確答案：是；0.1 mol·L－1。