【题目】某无色溶液中可能含有Mg2+、Ba2+、Cl-、HCO3-中的一种或几种离子。为确定其成分,进行以下实验:
实验1:取10mL无色溶液,滴加适量稀盐酸无明显现象。
实验2:另取10mL无色溶液,加入足量的Na2SO4溶液,有白色沉淀生成。
实验3:将实验1后的溶液于锥形瓶中,向锥形瓶中逐滴加入NaOH溶液,滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如右图所示。
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回答下列问题:
(1)原溶液中不存在的离子有__________,存在的离子有________________。检验存在的阴离子的方法是________________________________________
(2)实验3中,图像中OA段反应的离子方程式为____________________________。
(3)根据图像计算原溶液中Mg2+的物质的量浓度_______。(写出计算过程)
【答案】HCO3- Mg2+、Ba2+、Cl- 取少量样品溶液于试管中,先加硝酸酸化再加入硝酸银溶液若产生白色沉淀则溶液中含有Cl- H++OH-=H2O 设:原溶液中Mg2+的物质的量为x mol
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
1mol 58g
x 0.58g
x=0.01mol
c(Mg2+)=0.01mol/0.01L=1mol/L
【解析】
(1)实验1,加入稀盐酸后无明显现象,则一定不含HCO3-,根据电荷守恒可知,溶液中一定含有Cl-;实验2,加入足量的Na2SO4溶液,有白色沉淀生成,则溶液中一定含有Ba2+;实验3,由图可知,最终沉淀为Mg(OH)2,故溶液中一定存在Mg2+;检验Cl-的方法是:取少量样品溶液于试管中,先加硝酸酸化再加入硝酸银溶液若产生白色沉淀则溶液中含有Cl-;
(2)实验3中,图像OA断反应时NaOH中和盐酸,离子方程式为:H++OH-=H2O;
(3)设:原溶液中Mg2+的物质的量为x mol
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
1mol 58g
x 0.58g
x=0.01mol
c(Mg2+)=0.01mol/0.01L=1mol/L。