Question

某水溶液中含有以下離子中的若干種：K⁺、Cl^-、Mg²⁺、Ba²⁺、SO₄^2-、CO₃^2-，現取兩份100mL溶液進行如下實驗：
（1）第一份加入AgNO₃溶液有沉淀產生．
（2）第二份加足量BaCl₂溶液后，得沉淀物6.27g，經足量硝酸洗滌、干燥后，沉淀質量為2.33g，在所得濾液中加入AgNO₃溶液有沉淀產生．
根據實驗，以下推測正確的是（　　）

• A、Cl^-一定存在
• B、100mL溶液中K⁺的質量小于2.34g
• C、K⁺一定存在
• D、Ba²⁺一定不存在，Mg²⁺可能存在

Answer 1

考點：常見離子的檢驗方法及現象

專題：物質的檢驗、鑒別與推斷

分析：1、根據題意分析，第一份溶液加入AgNO₃溶液有沉淀產生，推得可能含有Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-．第二份溶液利用發生的離子反應，經過計算、推得一定存在CO₃^2-、SO₄^2-，一定不存在Mg²⁺、Ba²⁺
2、根據溶液中陰陽離子的電荷守恒，即可推出K⁺一定存在，由K⁺物質的量的變化分析Cl^-的情況．

解答：解：加入AgNO₃溶液有沉淀產生，說明溶液中可能含有氯離子、碳酸根離子或硫酸根離子，第二份溶液加入氯化鋇溶液，得沉淀物6.27g，經足量硝酸洗滌、干燥后，沉淀質量為2.33g，沉淀質量減少，說明加入氯化鋇后產生兩種沉淀，因此溶液中一定含有碳酸根離子和硫酸根離子；因為鎂離子、鋇離子能與碳酸根離子結合成沉淀，因此溶液中一定不含鎂離子和鋇離子．溶液中陰陽離子的電荷守恒，溶液中的陽離子只有鉀離子，因此一定含有陽離子K⁺．不能確定是否含有氯離子．
A．由上述分析可知，氯離子不一定有，故A錯誤；
B、由上述分析可知，氯化鋇與硫酸鉀反應生成硫酸鋇2.33g，與碳酸鉀反應生成碳酸鋇6.27g-2.33g=3.94g，根據化學方程式可求出生成的氯化鉀的質量
設氯化鋇與碳酸鉀反應生成氯化鉀質量為x，
K₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2KCl 
             197    149
             3.94g    x

197

3.94g

=

149

x

x=2.98g
設氯化鋇與硫酸鉀反應生成氯化鉀質量為y
K₂SO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+2KCl
            233      149
             2.33g    y

233

2.33g

=

149

y

 y=1.49g
生成的氯化鉀的質量為1.49g+2.98g=4.47g，4.47g氯化鉀中含鉀元素質量為4.47g×

39

74.5

=2.34g
故B錯誤；
C、由上述分析可知鉀離子一定存在，C正確
D、由上述分析可知，鋇離子、鎂離子一定都不存在，D錯誤；
故選C．

點評：本題考查離子的檢驗，采用定性實驗和定量計算分析相結合的模式，增大了解題難度，同時涉及離子共存、尤其是K⁺的質量確定易出現失誤