Question

【題目】某無色透明溶液可能含有下列離子：K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、NO3-、SO42-、HCO3-、Cl－等，取該溶液進行如下實驗：

①用藍(lán)色石蕊試紙檢測該溶液，試紙顯紅色；

②取溶液少許，加入銅片和稀硫酸共熱，產(chǎn)生無色氣體，該氣體遇到空氣立即變?yōu)榧t棕色；

③取溶液少許，加入氨水有白色沉淀生成，繼續(xù)加入過量氨水，沉淀不消失；

④取溶液少許，滴入氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀；

⑤取實驗④后的澄清溶液，滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加入過量的稀硝酸，沉淀不消失。

請回答下列問題：

（1）在實驗①中，下圖所示的操作中正確的是________________(填代號)。

（2）根據(jù)上述實驗判斷原溶液中肯定存在的離子是__________，肯定不存在的離子是_________。

（3）寫出與②和③兩個實驗有關(guān)的離子方程式：

②______________________________，③_______________________________。

Answer 1

【答案】BD NO3-、Al3+、SO42- Fe3+、Ba2+、HCO3- 3Cu+8H++2NO3-====3Cu2++2NO↑+4H2O Al3++3NH3·H2O====Al(OH)3↓+3NH4+

【解析】

（1）用試紙檢驗溶液的酸堿性時，應(yīng)用玻璃棒蘸取少量溶液（或用膠頭滴管滴加）滴在放在玻璃片的試紙上檢驗；

（2）①用藍(lán)色石蕊試紙檢測該溶液，試紙顯紅色，說明溶液呈酸性，則一定不存在HCO3-，溶液無色，則不存在Fe3+；
②取溶液少許，加入銅片和稀硫酸共熱，產(chǎn)生無色氣體，該氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色，該氣體為NO，說明溶液中存在NO3-；
③取溶液少許，加入氨水有白色沉淀生成，繼續(xù)加入過量氨水，沉淀不消失，說明含有Al3+離子；
④取溶液少許，滴入氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀為硫酸鋇沉淀，說明含有SO42-，則一定不會含有Ba2+；
⑤取實驗 ④后的澄清溶液，滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加入過量的稀硝酸，沉淀不消失，不能證明是否含有Cl-離子，因④中加入氯化鋇；
根據(jù)以上分析解答。

（3）②反應(yīng)為金屬銅在酸性條件下與硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成銅離子和一氧化氮氣體，據(jù)此寫出該反應(yīng)的離子方程式；

③鋁離子和一水合氨反應(yīng)生成氫氧化鋁白色沉淀和銨根離子，據(jù)此寫出該反應(yīng)的離子方程式。

（1）用試紙檢驗溶液的酸堿性時，應(yīng)用玻璃棒蘸取少量溶液（或用膠頭滴管滴加）滴在放在玻璃片的試紙上檢驗；故答案為：BD；
（2）①用藍(lán)色石蕊試紙檢測該溶液，試紙顯紅色，說明溶液呈酸性，則一定不存在HCO3-，溶液無色，則不存在Fe3+；
②取溶液少許，加入銅片和稀硫酸共熱，產(chǎn)生無色氣體，該氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色，該氣體為NO，說明溶液中存在NO3-；
③取溶液少許，加入氨水有白色沉淀生成，繼續(xù)加入過量氨水，沉淀不消失，說明含有Al3+離子；
④取溶液少許，滴入氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀為硫酸鋇沉淀，說明含有SO42-，則一定不會含有Ba2+；
⑤取實驗 ④后的澄清溶液，滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加入過量的稀硝酸，沉淀不消失，不能證明是否含有Cl-離子，因④中加入氯化鋇，
結(jié)合以上分析可知，原溶液中肯定存在的離子是NO3-、Al3+、SO42-；肯定不存在的離子是Fe3+、Ba2+、HCO3-；

綜上所述，本題答案是：NO3-、Al3+、SO42-；Fe3+、Ba2+、HCO3-。

（3）②反應(yīng)為金屬銅在酸性條件下與硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成銅離子和一氧化氮氣體，反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O；
綜上所述，本題答案是： 3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O；
③Al（OH）3不溶于弱堿，則在含Al3+溶液中加入足量的氨水只生成Al（OH）3，反應(yīng)的離子方程式為Al3++3NH3H2O═Al（OH）3↓+3NH4+；
綜上所述，本題答案是： Al3++3NH3H2O═Al（OH）3↓+3NH4+。