【題目】由幾種離子化合物組成的混合物,含有以下離子中的若干種:K+、NH4+、Ba2+、Fe3+、C1-、SO42-、CO32-,將該混合物溶于水后得澄清溶液,現(xiàn)取3100 mL該溶液分別進行如下實驗:

序號

實驗內(nèi)容

實驗結(jié)果

1

加過量鹽酸

無氣體產(chǎn)生

2

加足量NaOH溶液并加熱

收集到氣體2.24 L(標準狀況),并有紅褐色沉淀生成,將沉淀過濾洗滌、干燥、灼燒至質(zhì)量不再變化,稱重得1.60 g固體。

3

加足量BaCl2溶液時,對所得沉淀進行洗滌、干燥、稱量

稱量讀數(shù)為2.33g

試確定溶液中一定存在的離子及其物質(zhì)的量濃度(可不填滿):

離子符號

物質(zhì)的量濃度(mol·L-1)

_____

_____

_____

_____

_____

_____

_____

_____

【答案】 NH4+ 1.00mol/L SO42- 0.1mol/L Fe3+ 0.20mol/L Cl- 至少1.40mol/L

【解析】1、加過量鹽酸,無氣體產(chǎn)生,說明不存在CO32-;2、加足量NaOH溶液并加熱,收集到氣體2.24 L(標準狀況),說明含有NH4+且物質(zhì)的量為=0.1mol;并有紅褐色沉淀生成,說明含有Fe3+,將沉淀過濾洗滌、干燥、灼燒至質(zhì)量不再變化,稱重得1.60 g固體,固體為氧化鐵,則含有Fe3+的物質(zhì)的量為×2=0.02mol;3、加足量BaCl2溶液時,對所得沉淀進行洗滌、干燥、稱量,得2.33g沉淀,說明含有SO42-,且物質(zhì)的量為=0.01mol,同時說明沒有Ba2+;綜上所述,100mL溶液中一定含有0.01mol SO42-,0.1mol NH4+,0.02molFe3+;一定沒有CO32-、Ba2+;根據(jù)電荷守恒可知,陽離子所帶正電荷大于陰離子所帶負電荷,則一定含有C1-;可能含有K+,則C1-的物質(zhì)的量至少有0.1mol×1+ 0.02mol×3- 0.01mol ×2=0.14mol。根據(jù)上述分析,c(NH4+)==1mol/L,c(SO42-)==0.1mol/L,c(Fe3+)==0.2mol/L,c(C1-)≥=1.4mol/L,故答案為:NH4+;1mol/L,SO42-;0.1mol/L;Fe3+;0.2mol/L;C1-;≥1.4mol/L。

練習冊系列答案
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