Question

有一混合物水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K⁺、NH₄⁺、Cl^-、Mg²⁺、Fe³⁺、CO₃^2—、SO₄^2—，现各取100ml溶液三份进行如下实验：①向第一份加入AgNO₃溶液，有白色沉淀产生②向第二份加入足量NaOH溶液后加热，收集到气体0.896L（标准状况）③向第三份加入足量BaCl₂溶液，得到沉淀6.27克，沉淀经足量盐酸洗涤后，剩余2.33克。

试回答下列问题：

（1）肯定存在的离子有      ，肯定不存在的离子有        ，

（2）可能存在的离子是             ，

（3）试分别确定肯定存在的阳离子在原溶液中各自的物质的量浓度                    。

Answer

（1）K+、NH4+、CO32-、SO42-；Mg2+、Fe3+；

（2）Cl—

（3）c（K+）≥0.2mol/L、c（NH4+）=0.4mol/L

【解析】

试题分析：由I实验可知，向第一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，白色沉淀为AgCl或碳酸银、硫酸银；由Ⅱ可知，向第二份溶液中加入足量NaOH 溶液后加热，收集到0.896L（标准状况）气体，气体为氨气，其物质的量为=0.04mol，原溶液中一定含NH4+；由Ⅲ可知，向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤后剩余2.33g，则含SO42-的物质的量为=0.01mol，含CO32-的物质的量为=0.02mol，由离子共存可知，一定不存在Fe3+、Mg2+，由电荷守恒可知，0.01mol×2+0.02mol×2＞0.04mol，可知一定含阳离子K+，不能确定是否含Cl-。

（1）由上述分析可知，一定存在K+、NH4+、CO32-、SO42-，一定不存在Fe3+、Mg2+，故答案为：K+、NH4+、CO32-、SO42；Fe3+、Mg2+；

（2）由上述分析可知，可能存在Cl-；故答案为：Cl-；

（3）根据电荷守恒，正电荷为：n（+）=n（NH4+）=0.04mol，c（-）=2c（CO32-）+2c（SO42-）=0.06mol，总正电荷小于负电荷，则原溶液中一定含有K+，至少为0.02mol， c（K+）≥0.2mol/L；根据上述分析，NH4+的物质的量为0.04mol，c（NH4+）=0.4mol/L，故答案为：c（K+）≥0.2mol/L、c（NH4+）=0.4mol/L。

考点：考查了常见离子的检验方法的相关知识。