内容正文:
9月30日 周末培优
高考频度:★★★★☆
难易程度:★★★★☆
典例在线
某溶液中可能含有下列6种离子中的某几种:Cl−、
、
、
、K+、Na+。为确认溶液组成进行如下实验:
①200 mL上述溶液,加入足量BaCl2溶液,反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥,得沉淀4.30 g,向沉淀中加入过量的盐酸,有2.33 g沉淀不溶。
②向①的滤液中加入足量的NaOH溶液,加热,产生能促使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体1.12 L(已换算成标准状况,假定产生的气体全部逸出)。
(1)溶液一定存在的离子有 ,可能存在的离子有 ;
(2)原溶液中c(
)为 ,c(
) c(
) (填“>、<或=”);
(3)如果上述6种离子都存在,则c(Cl−) c(
) (填“>、<或=”)。
【答案】(1)
、
、
Cl−、K+、Na+ (2)0.05 mol/L > (3)>
【解析】①取少量该溶液加入BaCl2溶液有白色沉淀生成,再加入足量盐酸后,沉淀部分溶解,并有气体生成,说明白色沉淀为BaCO3和BaSO4,质量一共是4.3 g,则溶液中含有
、
,向沉淀中加入过量的盐酸,有2.33 g沉淀不溶,则硫酸钡的质量是2.33 g,所以硫酸根离子的物质的量是
=0.01 mol,所以碳酸钡的质量是4.3 g−2.33 g=1.97 g,
的物质的量是
=0.01 mol;②向①的滤液中加入足量的NaOH溶液,加热,产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气,物质的量是
=0.05 mol,说明溶液中有
的物质的量是0.05 mol;综合以上分析:
(1)溶液一定存在的离子有:
、
、
;可能存在的离子有:Cl−、K+、Na+。
(2)依据计算得出c(
)=
=0.05 mol/L,
为0.01 mol,
为0.05 mol,故c(
)>c(
)。
(3)依据溶液电中性原则,假设都存在,那么0.05 mol+n(Na+)+n(K+)=2×0.01 mol+2×0.01 mol+n(Cl−),据此得出n(Cl−)=n(Na+)+n(K+)+0.01 mol>0.01 mol。学科@网
解题必备
离子检验与推断
1.“不共存”情况归纳
(1)在溶液中某此离子能相互反应生成难溶性物质时,这些离子就不能大量共存。
如
与Ba2+、P