Question

【題目】霧霾嚴重影響人們的生活與健康，某地區的霧霾中可能含有如下可溶性無機離子：Na+、。某同學收集了該地區的霧霾，經必要的預處理后配成試樣溶液，設計并完成了如下的實驗：①取試樣溶液100mL，向其中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀2.33g，滴入足量鹽酸沉淀質量不變。②另取試樣溶液100mL，向其中加入足量NaOH溶液，得到白色沉淀1.16g．再滴入足量鹽酸沉淀全部溶解。

（1）實驗①能確定該霧霾中肯定不含的離子為_______________________。

（2）判斷Cl-是否存在，若存在求其最小濃度（若不存在說明理由）________。

（3）該霧霾中肯定含有的離子為_________________________。

（4）1.16g白色沉淀為________（寫化學式）。

（5）反應中消耗的BaCl2的物質的量為________mol。

（6）操作②中加鹽酸沉淀溶解的離子方程式為______________________________。

Answer 1

【答案】Ba2+、Fe3+、CO32- 0.2mol/L Mg2+、SO42-、Cl- Mg(OH)2 0.01mol

【解析】

①取試樣溶液100mL，向其中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀2.33g，滴入足量鹽酸沉淀質量不變，則試樣中一定含有SO42-，一定不含有CO32-，并且SO42-的物質的量為=0.01mol，則原溶液中與SO42-不共存的離子Ba2+一定不含；

②另取試樣溶液100mL，向其中加入足量NaOH溶液，得到白色沉淀1.16g，再滴入足量鹽酸沉淀全部溶解，則試樣中一定含有Mg2+，并且物質的量為=0.02mol，一定不含Fe3+；

又溶液呈電中性，所以溶液中還一定含有Cl-，Na+可能含有，結合題給選項分析解答。

(1)根據以上分析，肯定不含的離子為Ba2+、Fe3+、CO32-；

(2)由分析知溶液中含有Mg2+0.02mol，SO42-0.01mol，根據n(Mg2+)×2≠n(SO42)×2，可知電荷不守恒，而溶液一定是電中性的，則溶液中一定含有Cl-，則n(Mg2+)×2=n(SO42)×2+n(Cl-)×1，解得：n(Cl-)=0.02mol，因溶液中還可能含有Na+，則溶液中n(Cl-)≥0.02mol，其最小濃度為=0.2mol/L；

(3)根據以上分析，肯定含的離子為Mg2+、SO42-、Cl-；

(4)根據以上分析，1.16g白色沉淀為Mg(OH)2；

(5)根據以上分析，取試樣溶液100mL，向其中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀2.33g，根據鋇離子守恒，則消耗的BaCl2的物質的量為=0.01mol；

(6)根據以上分析，1.16g白色沉淀為Mg(OH)2，加鹽酸沉淀溶解的離子反應方程式為Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O。