Question

在Na^＋濃度為0．5mol／L的某澄清溶液中，還可能含有下表中的若干種離子：

取該溶液100mL進行如下實驗（氣體體積在標準狀況下測定）：

試回答下列問題：
（1）實驗Ⅰ能確定一定不存在的陽離子是____________。
（2）通過實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要計算，填寫下表中陰離子的濃度（能計算出的，填寫計算結(jié)果，一定不存在的離子填“0”，不能確定是否存在的離子填“?”）

（3）判斷K^＋是否存在，若存在求其最小濃度，若不存在說明理由_____________。

Answer 1

(1)Ag⁺、Mg²⁺、 Ba²⁺   (2)c(NO₃^-)=？c(CO₃^2-)="0.25mol/L" c(SiO₃^2-)="0.4mol/L" c(SO₄^2-)=0mol/L
(3)存在，其最小濃度為0.8mol/L

試題分析：（1）加入鹽酸產(chǎn)生氣體，說明含有CO₃^2-。n(CO₃^2-)="0.56÷22.4=0.025mol" c(CO₃^2-)="0.25mol/L" n(Na)=0.1L×0.5mol／L=0.05mol=2n(CO₃^2-).∵CO₃^2-和Ag⁺、Ba²⁺、 Mg²⁺會發(fā)生沉淀反應(yīng)而不能大量共存，加入鹽酸產(chǎn)生沉淀應(yīng)該是SiO₃^2-與氫離子發(fā)生沉淀反應(yīng)：2H⁺+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓。結(jié)合電荷守恒可知不含有Ag⁺、Mg²⁺、 Ba²⁺。（2）H₂SiO₃H₂O+SiO₂.n(SiO₂)="2.4g÷60g/mol=0.04mol." n((SiO₃^2-)= n(SiO₂)= 0.04mol.;c(SiO₃^2-)=0.4mol/L.向溶液中加入BaCl₂無沉淀說明不含硫酸根離子。c(SO₄^2-)=0mol/L根據(jù)實驗不能確定NO₃^-是否存在。（3）根據(jù)溶液電中性原理溶液一定含有K⁺離子。若不存在NO₃^-。則n(K⁺)="2" n((SiO₃^2-)="0.08mol,C(K+)=0.8" mol/L.若存在NO₃^-則C(K+)>0.8 mol/L。