Question

（6分）今有一无色的混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K^＋、Al^3＋、Fe^3＋、Mg^2＋、Ba^2＋、、Cl^－、，现取两份100 mL溶液进行如下实验：①第一份加过量NaOH溶液加热后，只收集到气体0.02 mol，无沉淀生成，同时得到溶液甲。②在甲溶液中通入过量CO₂，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，质量为1.02 g。③第二份加足量BaCl₂溶液后，得白色沉淀，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，质量为11.65 g。根据上述实验回答：

(1)一定不存在的离子是________________

(2)不能确定是否存在的离子是              

(3)试确定K^＋是否存在________(填“是”或“否”)，判断的理由是               

Answer

（6分,每小题2分）

(1)Fe3+  Mg2+ Ba2+ CO32-            (2)Cl—

(3) 是 溶液中肯定存在的离子是、Al3＋、SO42-。经计算，、Al3＋物质的量都是0.02 mol，SO42-物质的量是0.05 mol..根据电荷守恒，K＋一定存在

【解析】原溶液无色，可排除Fe3＋的存在；

加入过量NaOH溶液加热后，收集到的气体必定为氨气：NH4＋＋OH－NH3↑＋H2O，其物质的量为0.02mol，同时无沉淀生成说明原溶液中不可能含有Mg2+

甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，则可知原溶液中含有Al3＋：Al3+4OH－=AlO2－＋2H2O、AlO2－＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓+HCO3—、2Al(OH)3Al2O3＋3H2O，由Al2O3的质量为1.02 g，可得原溶液中Al3＋的物质的量为0.02mol；由于Al3＋的存在，同时可否定了CO32-的存在（双水解反应）；

原溶液中加足量BaCl2溶液后，得白色沉淀且不溶于盐酸，可知原溶液中含有SO42-(同时也就排除了Ba2+存在的可能性)：SO42－＋Ba2＋=BaSO4↓，其质量为11.65 g，可求得原溶液中的SO42-物质的量是0.05 mol。

综合以上信息，仍旧不能确定是否存在的离子是Cl—，根据电荷守恒可知必定含有K＋