Question

2．今有一混合物水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：Na⁺、Ba²⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-，現取200mL 溶液加入BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，經足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為4.66g．根據上述實驗，以下推斷不正確的是（　　）

• A． 溶液中一定存在CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺
• B． 溶液中 c （Na⁺）≥0.6mol•L^-1
• C． 溶液中一定沒有Ba²⁺，可能存在Cl^-
• D． 溶液中n（SO₄^2-）≤0.02 mol

Answer 1

分析 200mL溶液加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，經足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為4.66g，4.66g為硫酸鋇，其物質的量為$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，則原溶液中存在0.02molSO₄^2-，碳酸鋇的物質的量為$\frac{12.54g-4.66g}{197g/mol}$=0.04mol，原溶液中存在0.04molCO₃^2-，因硫酸根離子、碳酸根離子與鋇離子不能共存，一定不含Ba²⁺，結合電荷守恒解答即可．

解答 解：200mL溶液加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀12.54g，經足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質量為4.66g，4.66g為硫酸鋇，其物質的量為$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，則原溶液中存在0.02molSO₄^2-，碳酸鋇的物質的量為$\frac{12.54g-4.66g}{197g/mol}$=0.04mol，原溶液中存在0.04molCO₃^2-，因硫酸根離子、碳酸根離子與鋇離子不能共存，一定不含Ba²⁺，結合電荷守恒，一定含有鈉離子，氯離子是否存在無法判斷．
A、溶液中一定存在CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺，故A正確；
B、根據電荷守恒，假設溶液中沒有氯離子，此時Na⁺物質的量=0.02mol×2+0.04mol×2=0.12mol，存在氯離子時，Na⁺物質的量n≥0.12mol，溶液中c（Na⁺）≥$\frac{0.12mol}{0.2L}$=0.6mol•L^-1，故B正確；
C、溶液中一定存在CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺，一定沒有Ba²⁺，氯離子是否存在無法判斷，故C正確；
D、溶液中n（SO₄^2-）=0.02mol，故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查物質的鑒別和檢驗，為高頻考點，把握物質之間的反應、物質的性質為解答的關鍵，側重分析、計算及推斷能力的考查，注意離子共存及電荷守恒的應用，題目難度不大．