考点三 离子共存问题在推断中的延伸

【典例5】例1. (2007.上海)今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、NH4＋ 、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO32 －、SO42 －，现取三份100 mL溶液进行如下实验：

　　(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生

　　(2)第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04 mol

　　(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g。根据上述实验，以下推测正确的是( )

　　A．K＋一定存在 B．100 mL溶液中含0.01 mol CO32 －

　　C．Cl－可能存在 D．Ba2＋一定不存在，Mg2＋可能存在

　　解析：由步骤（1）可知， Cl－、CO32－、SO42－三者中至少有一种；由步骤（2）可知，生成的气体是氨气，则一定有NH4＋且可算出有NH4＋0.04mol；由步骤（3）可知，①有BaSO4 2.33 g(即0.01 mol)，即有0.01 mol SO42 －；②有BaCO3为6.27 g－2.33 g = 3.94 g(即0.02 mol)，即CO32 －有0.02 mol；③考虑到离子共存问题，可知原溶液中无Mg2＋、Ba2＋，Cl－可能存在。再考虑到电荷守恒，由于n(NH4＋ )＜2n(CO32 －)＋2n(SO42 －)，由电荷守恒可知，阳离子除了NH4＋外必定还有K＋。

　　答案：A、C。

【思维深化】

　　1．和传统离子共存题相比：本题不但在推断题中考查了离子共存，并且考查了定量问题和定量计算，这是离子共存问题的一个大的跨越，也是值得关注的一个命题动向。

　　2．本题隐性考查了一个重要的化学思想：电解质溶液中的电荷守恒思想。如果不具备电荷守恒思想，很容易漏掉K＋，或者造成认为K＋无法判断的错误结论。

3．本题还有很大的拓展空间：如根据电荷守恒是否可以推出K＋ 的物质的量一定是0.02mol吗？结论也是不一定，如果不含有Cl－则根据电荷守恒知K＋是0.02mol，如果溶液中含有含有Cl－ ，则K＋的物质的量大于0.02mol。w.w.w.302edu.c.o.m

要点小结

　　1.离子在溶液中能大量共存的条件是离子之间不能发生离子反应，各离子浓度不会降低，即离子反应发生的条件就是离子不能大量共存的原因。除应熟练掌握离子不能大量共存的基础知识外，离子共存问题的推断题中的延伸和变化应引起我们的高度注视。

　　2.此类推断题的关键之一就是离子共存知识的灵活运用，比选择题更具隐蔽性、更能考查对离子共存知识的理解掌握情况，是离子共存问题的有效延伸。离子共存的条件都很熟悉，在推断题中却容易忽视。在推断过程中及时排除不共存的离子是解决问题的关键。

要点题组训练

1.某无色透明溶液，能与铝反应放出H2 ，但不与镁反应；滴加稀H2SO4 产生白色沉淀。该溶液中可能大量存在H+ 、Ba2+ 、Cu2+ 、OH- 、Cl- 、CO32- 、SO42-。试根据上述性质推断，该溶液中肯定存在的离子是_________________ ，不存在的离子是_________________ ，可能存在的离子是________________ 。

1. Ba2+ 、OH-； Cu2+ 、H+ 、CO32- 、SO42-； Cl- 。

2.某溶液可能是由Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、K＋、Cl－、SO、HCO、NO中的几种组成，进行如下实验：

(1)取样后在溶液中加入足量NaOH溶液，生成的沉淀会部分溶解。

(2)将(1)所得的混合液分成两份，在一份中加入足量的稀H2SO4溶液，最终得不到澄清溶液；在另一份中加入足量的稀HNO3溶液进行酸化后加入AgNO3溶液，无沉淀产生。

根据实验回答下列问题：

(1)①该溶液中一定存在的离子是 ；②可能存在的离