Question

【题目】下列是某化学研究性学习小组对某无色水样成分的检验过程，已知该水样中只可能含有 K+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Ca2+、CO32-、SO42-、Cl-中的若干种离子，该小组同学取 100 mL 水样进行实验：向样品中先滴加氯化钡溶液，再滴加 1 mol·L-1 盐酸，实验过程中沉淀质量的变化如图所示。下列说法正确的是

A. 水样中一定不存在Fe3+、Cu2+，可能存在Ag+

B. 水样中一定存在CO32-、SO42-、Cl-

C. BC段曲线所表示的离子方程式为CO32-＋2H+=H2O＋CO2↑

D. 水样中一定存在K＋，且c(K＋)≥0.6mol·L-1

Answer 1

【答案】D

【解析】该水样为无色溶液，水样中一定不存在Fe3+、Cu2+；依据图象分析加入氯化钡溶液生成沉淀，加入稀硝酸，沉淀部分溶解证明水样中一定含有SO42-、CO32-，又因为CO32-与Ag+、Ca2+发生反应生成沉淀不能大量存在，所以Ag+、Ca2+不存在；n(SO42-)==0.01mol，n(CO32-)=n(BaCO3)= =0.02mol；原溶液中可能含有Cl-，依据电解质溶液中电荷守恒，阳离子K+一定存在；根据电荷守恒得到：0.01mol×2+0.02mol×2+n(Cl-)=n(K+)推知n(K+)≥0.06mol；A．据此分析可知，水样中一定不存在Fe3+、Cu2+、Ag+，故A错误；B．溶液是电中性的，则水样中一定存在CO32-、SO42-、K+，可能含有Cl-，故B错误；C．BC段曲线是溶解碳酸钡沉淀，所表示的离子方程式为BaCO3＋2H+=Ba2++H2O＋CO2↑，故C错误；D．水样中一定存在K＋，且c(K＋)≥=0.6mol·L-1，故D正确；答案为D。