Question

17．某無色溶液中只含有下列8種離子中的某幾種：Mg²⁺、H⁺、Ag⁺、Na⁺、Cl^-、HCO₃^-、OH^-、NO₃^-，已知該溶液能與鋁反應(yīng)放出氫氣．試回答下列問題：
（1）若反應(yīng)后生成Al³⁺，則溶液中可能存在的離子有Na⁺、Mg²⁺，一定存在的離子有H⁺、Cl^-，一定不存在的離子有Ag⁺、OH^-、HCO₃^-、NO₃^-，反應(yīng)的離子方程式為2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑．
（2）若反應(yīng)后生成AlO₂^-，則溶液中可能存在的離子有NO₃^-、Cl^-，一定存在的離子有Na⁺、OH^-，一定不存在的離子有Mg²⁺、H⁺、Ag⁺、HCO₃^-，反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

Answer 1

分析 跟金屬鋁反應(yīng)生成H₂的溶液可能為酸溶液，也可能為堿溶液，當(dāng)生成Al³⁺時(shí)，溶液為酸溶液，當(dāng)生成AlO₂^-時(shí)，溶液為堿溶液，然后利用離子的共存來分析，并注意離子在水中的顏色．

解答 解：離子均為無色，所有離子均與無色透明溶液符合；鋁既能與酸作用產(chǎn)生氫氣，也能與堿作用產(chǎn)生氫氣，
（1）溶液和鋁粉反應(yīng)后有Al³⁺生成，離子反應(yīng)方程式為：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑，溶液顯酸性，則HCO₃^-、OH^-不存在，由于硝酸與金屬反應(yīng)一般沒有氫氣產(chǎn)生，因此也不存在NO₃^-，根據(jù)溶液不顯電性，一定存在陰離子，即溶液中肯定有Cl^-，而Ag⁺可與Cl^-生成沉淀，說明原溶液中也不存在Ag⁺，即溶液中一定含有大量的H⁺、Cl^-，可能含Na⁺、Mg²⁺，一定不能含有：Ag⁺、OH^-、HCO₃^-、NO₃^-，
故答案為：Na⁺、Mg²⁺；H⁺、Cl^-；Ag⁺、OH^-、HCO₃^-、NO₃^-；2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑；
（2）溶液和鋁粉反應(yīng)后有AlO₂^-生成，離子反應(yīng)方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，溶液顯堿性時(shí)，Mg²⁺、H⁺、Ag⁺、HCO₃^-不能存在，根據(jù)溶液不顯電性，一定存在陽離子，即陽離子只有Na⁺，說明原溶液中的陰離子一定含OH^-，可能含NO₃^-、Cl^-，
故答案為：NO₃^-、Cl^-；Na⁺、OH^-；Mg²⁺、H⁺、Ag⁺、HCO₃^-；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查常見離子的檢驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握溶液酸堿性判斷、發(fā)生的離子反應(yīng)、離子共存為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度不大．