某无色溶液,由Na+、Ba2+、Al3+、Cl-、MnO4-、CO32-、NO3-中的若干种组成.,现取两份100mL溶液进行如下实验:
①第一份小心蒸发得溶质3.08g;
②第二份加足量AgNO3溶液后,得干燥沉淀5.63g,向沉淀中加入足量盐酸,生成标准状况下气体0.224L.
根据上述实验回答下列问题:
(1)第二份溶液所得沉淀的成分是 ,其物质的量分别是 .
(2)写出步骤②中所发生的所有反应的离子方程式 .
(3)一定存在的离子是 ,其浓度分别是 .
溶液无色,则一定不存在MnO4-,
第二份加足量AgNO3溶液后,得干燥沉淀5.63g,向沉淀中加入足量盐酸,生成标准状况下气体0.224L,
则说明原溶液中含有CO32-,且n(CO32-)=
=0.01mol,0.224L 22.4L/mol
则m(Ag2CO3)=0.01mol×276g/mol=2.76g<5.63g,
所以:溶液中还有Cl-,n(Cl-)=n(AgCl)=
=0.02mol,5.63g-2.76g 143.5g/mol
步骤②中所发生的所有反应的离子方程式有:2Ag++CO32-=Ag2CO3↓,
Ag++Cl-=AgCl↓,
Ag2CO3+2H++2Cl-=2AgCl+H2O+CO2↑.
所以原溶液中含有n(NaCl)=0.02mol,n(Na2CO3)=0.01mol,
m(NaCl)=0.02mol×58.5g/mol=1.17g,
n(Na2CO3)=0.01mol×106g/mol=1.06g.
则有:1.17g+1.06g=2.23g<3.08g,
所以溶液中还应含有NO3-,
则:n(NO3-)=n(NaNO3)=
=0.01mol,3.08g-2.23g 85g/mol
n(Na+)=0.01mol×2+0.02mol+0.01mol=0.05mol,
故答案为:(1)AgCl、Ag2CO3;0.02mol、0.01mol;
(2)2Ag++CO32-=Ag2CO3↓,Ag++Cl-=AgCl↓,Ag2CO3+2H++2Cl-=2AgCl+H2O+CO2↑;
(3)Na+、Cl-、CO32-、NO3-;Na+(0.5mol/L)、Cl-(0.2mol/L)、CO32-(0.1mol/L)、NO3-(0.1mol/L).