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某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀;将沉淀过滤、洗涤、灼烧,得到1.6g固体;向上述滤液中加入足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。

回答下列问题:

(1)原溶液中一定不存在                               

(2)根据实验和必要的计算确定溶液中一定存在的离子有哪些                        (写出必要的推理及计算过程)。

 

答案:
(1)CO32-(2分)(2)Fe3+、NH4+、SO42-和Cl-(2分) 【解析】 试题分析:加入NaOH溶液共热有气体和红褐色沉淀,知溶液含NH4+、Fe3+,而不含CO32-,加BaCl2溶液生成不溶于盐酸的沉淀,知溶液中含SO42-。n(NH3)=0.02mol,知n(NH4+)=0.02mol,n(Fe2O3)=1.6g/160g·mol-1=0.01mol,知n(Fe3+)=0.02mol,n(BaSO4)=4.66g/233g·mol-1=0.02mol,知n(SO42-)=0.02mol,溶液中NH4+、Fe3+所带正电荷为0.02mol+3×0.02mol=0.08mol,SO42-所带负电荷为2×0.02mol=0.04mol,据电荷守恒,知溶液中必然大量存在另一种阴离子,由题意知为Cl-,综上知,原溶液中一定含Fe3+、NH4+、SO42-和Cl-。 考点:考查溶液中离子的共存和离子的判断,同时考查了电荷守恒原理的运用。
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