Question

某強堿性溶液中可能含有的離子是K⁺、NH₄⁺、Al³⁺、AlO₂^-、SO₄^2-、SiO₃^2-、CO₃^2-、Cl^-、OH^-中的某幾種離子，現(xiàn)進行如下實驗：
Ⅰ．取少量的溶液用硝酸酸化后，加Ba（NO₃）₂溶液，無沉淀生成．
Ⅱ．另取少量溶液逐滴加入鹽酸，其現(xiàn)象是：一段時間保持原樣后，開始產(chǎn)生沉淀，并逐漸增多，沉淀量基本不變后產(chǎn)生一種氣體，最后沉淀逐漸減少至消失．
（1）原溶液中肯定存在的離子是

 

，肯定不存在的離子是

 

．
（2）按照反應順序逐步書寫出Ⅱ中發(fā)生反應的離子方程式：
①

 

；②

 

；③

 

；④

 

．

Answer 1

考點：常見陽離子的檢驗,常見陰離子的檢驗

專題：物質(zhì)檢驗鑒別題

分析：強堿性溶液中一定不存在Al³⁺，Ⅰ取少量的溶液用硝酸酸化后，加Ba（NO₃）₂溶液，無沉淀生成，則不含有硫酸根離子，可能含有碳酸根離子；Ⅱ另取少量溶液加入鹽酸，其現(xiàn)象是：一段時間保持原樣后，開始產(chǎn)生沉淀并逐漸增多，沉淀量基本不變后產(chǎn)生一種氣體，最后沉淀逐漸減少至消失，則一定沒有銨根離子，還一定含有AlO₂^-，根據(jù)實驗的現(xiàn)象和離子共存知識確定存在的離子和一定不存在的離子．

解答： 解：（1）強堿性溶液中一定不存在Al³⁺，Ⅰ取少量的溶液用硝酸酸化后，加Ba（NO₃）₂溶液，無沉淀生成，則一定不含有SO₄^2-和SiO₃^2-，可能含有CO₃^2-離子；Ⅱ另取少量溶液加入鹽酸，其現(xiàn)象是：一段時間保持原樣后（和氫氧根離子反應），開始產(chǎn)生沉淀并逐漸增多，和偏鋁酸根反應產(chǎn)生氫氧化鋁沉淀，沉淀量基本不變后產(chǎn)生一種氣體，最后沉淀逐漸減少至消失，是鹽酸將氫氧化鋁全部溶解，所以一定含有偏鋁酸根離子，一定不含有銨根離子，沉淀量基本不變后產(chǎn)生的一種氣體只能為二氧化碳，即一定含有碳酸根離子，
故答案為：OH^-、AlO₂^-、CO₃^2-、K⁺；NH₄⁺、SO₄^2-、SiO₃^2-、Al³⁺；
（2）Ⅱ另取少量溶液加入鹽酸，其現(xiàn)象是：一段時間保持原樣后（和氫氧根離子反應），即H⁺+OH^-=H₂O，開始產(chǎn)生沉淀并逐漸增多，和偏鋁酸根反應產(chǎn)生氫氧化鋁沉淀，AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓，沉淀量基本不變后產(chǎn)生一種氣體，CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，最后沉淀逐漸減少至消失，是鹽酸將氫氧化鋁全部溶解，
Al（OH）₃+3H⁺=3H₂O+Al³⁺，
故答案為：H⁺+OH^-=H₂O；AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓；CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-；HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑；Al（OH）₃+3H⁺=3H₂O+Al³⁺．

點評：本題是一道離子檢驗和離子反應知識的綜合題目，考查學生分析和解決問題的能力，難度大．