Question

【题目】由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K+、Cl﹣、NH4+、Mg2+、Ba2+、CO32﹣、SO42﹣ ， 将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份100mL 的该溶液分别进行如下实验：

实验序号	实验内容	实验结果
①	加AgNO3溶液	有白色沉淀生成
②	加足量NaOH溶液并加热	收集到气体1.12L（标准状况）
③	加足量BaCl2溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加入足量稀盐酸，然后干燥、称量	第一次称量读数为6.27g；第二次称量读数为2.33g

试回答下列问题：
（1）根据实验①对Cl﹣是否存在的判断是（填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”），根据实验①②③判断混合物中一定不存在的离子是 ．
（2）试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度（可不填满）

阴离子符号	物质的量浓度（molL﹣1）

（3）试确定K+是否存在并说明理由．

Answer 1

【答案】
（1）不能确定；Ba2+、Mg2+
（2）SO42﹣；0.1mol/L；CO32﹣；0.2mol/L
（3）解：溶液中肯定存在的离子是NH4+、CO32﹣和SO42﹣，经计算，NH4+的物质的量为1.12L22.4L/mol=0.05 mol，利用（2）中分析、计算可知CO32﹣、SO42﹣的物质的量分别为0.02 mol和0.01 mol，根据电荷守恒可知溶液中一定存在K+，答：存在，溶液中肯定存在的离子是NH4+、CO32﹣和SO42﹣，经计算，NH4+的物质的量为0.05 mol，CO32﹣、SO42﹣的物质的量分别为0.02 mol和0.01 mol，根据电荷守恒得K+一定存在．
【解析】 解：（1）碳酸银、硫酸银、氯化银都是白色沉淀，因此实验1得到沉淀无法确定是氯化银，故实验1对Cl﹣是否存在的判断是：不能确定；利用实验2可知含有铵离子，利用实验3可知沉淀一定是碳酸钡和硫酸钡，即溶液中一定含有CO32﹣、SO42﹣ ， 碳酸钡、碳酸镁、硫酸钡等都是不溶于水的沉淀，故可判知溶液一定不存在的离子是：Ba2+、Mg2+ ， 所以答案是：不能确定；Ba2+、Mg2+；（2）结合（1）中分析可知溶液中一定含有的阴离子为CO32﹣、SO42﹣ ， 由碳酸钡可溶于盐酸，硫酸钡不溶于盐酸可推知加入盐酸后剩余2.33g固体为BaSO4 ， 利用硫守恒可知溶液中c（SO42﹣）= =0.1mol/L；6.27g固体中碳酸钡的质量为6.27g﹣2.33g=3.94g，利用碳守恒可知溶液中c（CO32﹣）= =0.2mol/L，所以答案是：SO42﹣、0.1mol/L；CO32﹣、0.2mol/L；