Question

6．（1）某學(xué)習(xí)小組通過實驗研究Na₂O₂與水的反應(yīng)．

操作	現(xiàn)象
向盛有4.0g Na2O2的燒杯中加入50mL蒸餾水	劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生能使帶火星木條復(fù)燃的氣體，得到的無色溶液a
向溶液a中滴入兩滴酚酞	�。�溶液變紅 ⅱ．10分種后溶液顏色明顯變淺，稍后，溶液變?yōu)闊o色

①Na₂O₂的電子式為，它與水反應(yīng)的離子方程式是2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑．
②甲同學(xué)認(rèn)為ⅱ中溶液褪色是溶液a中存在較多的H₂O₂，H₂O₂與酚酞發(fā)生了反應(yīng)，并實驗證實了H₂O₂的存在：取少量溶液a，加入試劑MnO₂（填化學(xué)式），有氣體產(chǎn)生．
（2）有一瓶澄清的溶液，可有含有大量的NO₃^-、Fe³⁺、NH₄⁺、H⁺、K⁺、Mg²⁺、Al³⁺、SO₄^2-、Ba²⁺、CO₃^2-、Cl^-、I^-，現(xiàn)進(jìn)行如下實驗：
①測知溶液顯酸性；
②取樣加少量四氯化碳和數(shù)滴新制氯水，四氯化碳層溶液呈紫紅色；
③另取樣滴加稀NaOH溶液，使深液變?yōu)閴A性，此過程中無沉淀生成；
④取少量上述堿性溶液，加Na₂CO₃溶液出現(xiàn)白色沉淀；
⑤將實驗③中的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)．
由此可以推斷：
溶液中肯定存在的離子有H⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、I^-．溶液中不能確定是否存在的離子有K⁺、Cl^-．

Answer 1

分析 （1）①過氧化鈉是鈉離子和過氧根離子構(gòu)成的離子化合物，鈉離子失電子形成陽離子，過氧根離子得到電子形成陰離子，過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣；
②能使H₂O₂產(chǎn)生氣體通常用MnO₂作催化劑，據(jù)此答題；
（2）①測知溶液顯酸性，說明溶液中肯定含有H⁺，而H⁺與CO₃^2-反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)而不能共存；
②CCl₄層呈紫紅色，說明有I₂，這是由于I^-被氯氣氧化所產(chǎn)生的，從而說明溶液中含有I^-，而與I^-反應(yīng)的離子不能共存；
③另取樣滴加稀NaOH溶液，溶液從酸性逐漸變?yōu)閴A性，在滴加過程中和滴加完畢后，溶液均無沉淀產(chǎn)生，而Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺能與堿反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，與現(xiàn)象矛盾；
④取少量上述堿性溶液，加Na₂CO₃溶液出現(xiàn)白色沉淀，說明溶液中肯定含有Ba²⁺；
⑤將實驗③中的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)根據(jù)澄清溶液得，氣體為氨氣，據(jù)此解答即可．

解答 解：（1）①過氧化鈉是鈉離子和過氧根離子構(gòu)成的離子化合物，鈉離子失電子形成陽離子，過氧根離子得到電子形成陰離子，電子式為：，過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，離子方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑；
故答案為：；2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑；
②能使H₂O₂產(chǎn)生氣體通常用MnO₂作催化劑；
故答案為：MnO₂；
（2）①溶液呈強(qiáng)酸性，說明溶液中肯定含有H⁺，而H⁺與CO₃^2-反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)而不能共存，說明溶液中肯定不含有CO₃^2-；
②CCl₄層呈紫紅色，說明有I₂，這是由于I^-被氯氣氧化所產(chǎn)生的，從而說明溶液中含有I^-，而I^-與Fe³⁺、NO₃^-和H⁺能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，而不能共存，說明溶液中肯定不含有Fe³⁺、NO₃^-；
③溶液從酸性逐漸變?yōu)閴A性，在滴加過程中和滴加完畢后，溶液均無沉淀產(chǎn)生，而Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺能與堿反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，說明溶液中肯定不含有Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺；
④取出部分上述堿性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成，說明溶液中肯定含有Ba²⁺，而Ba²⁺能與SO₄^2-產(chǎn)生沉淀，說明溶液中不含SO₄^2-；
⑤將③得到的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，則說明一定含有NH₄⁺，
綜上所述：一定存在的離子是H⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、I^-，一定不存在的離子是Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-，不能確定的離子為：K⁺、Cl^-；
故答案為：H⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、I^-；K⁺、Cl^-．

點評 本題以物質(zhì)的性質(zhì)為背景，考查了離子方程式書寫、實驗分析、物質(zhì)的檢驗及鑒別等知識點，為高頻考點，把握常見離子之間的反應(yīng)、離子檢驗等為推斷的關(guān)鍵，側(cè)重分析與推斷能力的綜合考查，題目難度中等．