今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：Na+、NH4+、Ba2+、Cl-、CO32-、SO42-.现取两份200mL溶液进行如下实验：①第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体0.68

题目

今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：Na⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-.现取两份200mL溶液进行如下实验：①第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体0.68g；②第二份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g.根据上述实验，以下推测错误的是（　　）
A. Ba²⁺一定不存在，NH₄⁺一定存在
B. CO₃^2-一定存在
C. Na⁺一定存在
D. Cl^-一定不存在

答案

①能与足量NaOH溶液共热产生气体的物质应为铵盐，因此溶液中应含有铵根离子；故一定存在NH₄⁺；
②在溶液可能存在的五种离子中，能与氯化钡溶液反应形成的沉淀只有碳酸钡和硫酸钡，因此沉淀有三种情况：可能是碳酸钡；可能是硫酸钡；可能是既有碳酸钡又有硫酸钡；其中硫酸钡不溶于酸也不能与酸反应；而碳酸钡与酸能反应而沉淀质量减少；根据（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）故沉淀为：既有碳酸钡又有硫酸钡
确定原溶液中存在CO₃^2-，SO₄^2-；因为Ba²⁺与CO₃^2-、SO₄^2-．在溶液中不能共存；确定原溶液中一定不存在Ba²⁺；
Cl^-对①②的现象，没有影响，因此可能有，也可能没有；
Na⁺对①②的现象，没有影响，通过摩尔数计算阴离子总数大于阳离子总数（0.04摩尔），所以一定含钠离子；
故原溶液中一定存在NH₄⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺，一定不存在Ba²⁺，可能存在Cl^-，
故选D．