Question

2．某無(wú)色溶液由Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、AlO₂^-、MnO₄^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的若干種組成．取該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：（注：2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Al（OH）₃↓+3CO₂↑  Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑）
（A）取試液適量，加入過(guò)量稀鹽酸，有氣體生成，得到溶液甲；
（B）向溶液甲中再加入過(guò)量碳酸氫銨溶液，析出白色沉淀乙，得到溶液丙；
（C）向溶液丙中加入過(guò)量Ba（OH）₂溶液并加熱，有氣體生成，析出白色沉淀�。�
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：
（1）溶液中一定不存在的離子是Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、MnO₄^-．
（2）一定存在的離子是Na⁺、AlO₂^-、CO₃^2-．
（3）寫(xiě)出步驟C的離子反應(yīng)方程式是Ba²⁺+2OH^-+NH₄⁺+HCO₃^-=BaCO₃↓+NH₃↑+2H₂O．

Answer 1

分析 （A）取試液適量，加入過(guò)量稀鹽酸，有氣體生成，則溶液中含有離子CO₃^2-，則一定不含Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺，這些離子與CO₃^2-離子反應(yīng)生成沉淀而不能大量共存，根據(jù)溶液的電中性，溶液中一定存在Na⁺離子，溶液無(wú)色，則不含MnO₄^-；
（B）溶液甲呈酸性，再加入過(guò)量碳酸氫銨溶液，有氣體生成，析出白色沉淀，甲中應(yīng)含有Al³⁺離子，則原溶液中應(yīng)含有AlO₂^-離子；
（C）向溶液丙中加入過(guò)量Ba（OH）₂溶液，有氣體生成，該氣體為氨氣，溶液丙中碳酸氫銨過(guò)量，加入氫氧化鋇溶液析出白色沉淀，該沉淀為碳酸鋇沉淀．

解答 解：（1）取試液適量，加入過(guò)量稀鹽酸，有氣體生成，則溶液中含有離子CO₃^2-，則一定不含Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺，這些離子與CO₃^2-離子反應(yīng)生成沉淀而不能大量共存，根據(jù)溶液的電中性，溶液中一定存在Na⁺離子，
溶液無(wú)色，則不含MnO₄^-，
故答案為：Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、MnO₄^-；
（2）根據(jù)（1）的分析和解答，溶液中含有CO₃^2-和Na⁺離子，溶液甲呈酸性，再加入過(guò)量碳酸氫銨溶液，有氣體生成，析出白色沉淀，應(yīng)是發(fā)生：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，甲中應(yīng)含有Al³⁺離子，則原溶液中應(yīng)含有AlO₂^-離子，
故答案為：Na⁺、AlO₂^-、CO₃^2-；
（3）步驟C是在過(guò)量的碳酸氫銨溶液里加入過(guò)量氫氧化鋇溶液，生成氨氣和碳酸鋇沉淀，發(fā)生的離子反應(yīng)為Ba²⁺+2OH^-+NH₄⁺+HCO₃^-=BaCO₃↓+NH₃↑+2H₂O，
故答案為：Ba²⁺+2OH^-+NH₄⁺+HCO₃^-=BaCO₃↓+NH₃↑+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法，題目難度不大，注意根據(jù)溶液呈電中性判斷溶液中存在的離子方法，本題充分考查了學(xué)生的分析、理解能力，要求熟練掌握常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法．