Question

有一混合物水溶液，含有以下离子中的若干种：Na⁺、NH₄⁺、Cl^—、Ba²⁺、HCO₃^—、SO₄^2—，现各取100mL溶液分别进行如下实验：

①第一份加入AgNO₃溶液有沉淀产生

②第二份加足量NaOH溶液，加热，收集到标准状况下的气体448mL

③第三份加足量Ba(OH)₂溶液，得沉淀4.30g，再用足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。

根据上述实验，回答以下问题：

（1）由第一份进行的实验推断该混合物是否一定含有Cl^-:____________；(填“是”或“否”)

（2）由第二份进行的实验可知混合物中应含有____________离子，其物质的量浓度为____________；

（3）由第三份进行的实验可知4.30g沉淀的成份为____________，写出生成该沉淀的离子方程式：____________；

（4）溶液中肯定存在的离子是____________。

Answer

（1）否 ；

（2）NH4+；0.2 mol/L

（3）BaCO3；BaSO4 ；Ba2++HCO3—+ OH—= BaCO3↓+H2O、Ba2++SO42— = BaSO4 ↓

（4）Na+、NH4+、HCO3—、SO42—

【解析】

试题分析：（1）第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生，与AgNO3溶液有沉淀产生的离子有：Cl-、SO42-，不能确定是否一定含有Cl-，故答案为：否；

（2）加足量NaOH溶液加热产生气体，气体是氨气，故一定有铵离子0.02mol，溶液中一定含有NH4+，并且物质的量为0.02mol，浓度为0.2mol/L，故答案为：NH4+；0.2 mol/L；

（3）不溶于盐酸的2.33g为硫酸钡，物质的量为：=0.01mol；4.30g沉淀是硫酸钡和碳酸钡，碳酸钡质量为4.30g-2.33g=1.97g，碳酸钡的物质的量为：=0.01mol，故原溶液中一定存在HCO3-、SO42-，则一定没有Ba2+反应的方程式为Ba2++HCO3—+ OH—= BaCO3↓+H2O、Ba2++SO42— = BaSO4 ↓，故答案为：BaCO3；BaSO4 ；Ba2++HCO3—+ OH—= BaCO3↓+H2O、Ba2++SO42— = BaSO4 ↓；

（4）根据电荷守恒，正电荷为：n(+)=n(NH4+)=0.02mol；c(-)=c(HCO3-)+2c(SO42-)=0.03mol，正电荷总物质的量小于负电荷，故原溶液中一定有Na+，至少为0.01mol；

综合以上可以得出，一定存在的离子有：NH4+、Na+、HCO3-、SO42-， 故答案为：NH4+、Na+、HCO3-、SO42-。

【考点定位】考查常见离子的检验方法；离子共存问题

【名师点晴】本题考查常见阴、阳离子的检验方法，题目难度中等，注意掌握常见离子的化学性质及检验方法，本题中根据电荷守恒判断钠离子的存在为易错点，做题时需要细致分析。