Question

19．對(duì)某酸性溶液（可能含有Br^-、SO₄^2-、H₂SO₃、NH₄⁺）分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①加熱時(shí)放出的氣體可以使品紅溶液褪色；
②加堿調(diào)至堿性后，加熱時(shí)放出的氣體可以使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán)；
③加入氯水時(shí)，溶液略顯黃色，再加入BaCl₂溶液時(shí)，產(chǎn)生的白色沉淀不溶于稀硝酸．
回答以下問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)①加熱時(shí)放出的氣體也可以使溴水溶液褪色，說(shuō)明該氣體具有還原性．
（2）實(shí)驗(yàn)②加堿調(diào)至堿性后，加熱時(shí)放出氣體，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O．
（3）實(shí)驗(yàn)③不能確認(rèn)SO₄^2-在溶液中是否存在的原因是Cl₂+H₂SO₃+H₂O=2HCl+H₂SO₄（用化學(xué)方程式表示）．
（4）如何對(duì)實(shí)驗(yàn)③稍加改進(jìn)即可確認(rèn)SO₄^2-在溶液中是否存在．其改進(jìn)為：先加HCl酸化，無(wú)明顯現(xiàn)象，再加BaCl₂溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，則有SO₄^2-，反之則無(wú)．

Answer 1

分析 ①加熱，放出的氣體可以使品紅溶液褪色，證明其中含有H₂SO₃；
②取原溶液加堿，調(diào)至溶液呈堿性，加熱，放出的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，證明含有NH₄⁺；
③取原溶液加氯水，溶液略顯黃色，說(shuō)明含有Br^-；再加入BaCl₂溶液，產(chǎn)生的白色沉淀不溶于稀硝酸，證明含有硫酸根，但是在亞硫酸存在的前提下，亞硫酸也會(huì)被氯水氧化為硫酸，所以不能確認(rèn)SO₄^2-在原溶液中是否存在．
綜上可以看出，溶液中一定含H₂SO₃、NH₄⁺、Br-，而SO₄^2-的存在不能確定，以此解答該題．

解答 解：①加熱，放出的氣體可以使品紅溶液褪色，證明其中含有H₂SO₃；
②取原溶液加堿，調(diào)至溶液呈堿性，加熱，放出的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，證明含有NH₄⁺；
③取原溶液加氯水，溶液略顯黃色，說(shuō)明含有Br^-；再加入BaCl₂溶液，產(chǎn)生的白色沉淀不溶于稀硝酸，證明含有硫酸根，但是在亞硫酸存在的前提下，亞硫酸也會(huì)被硝酸氧化為硫酸，所以不能確認(rèn)SO₄^2-在原溶液中是否存在．
綜上可以看出，溶液中一定含H₂SO₃、NH₄⁺、Br-，而SO₄^2-的存在不能確定，
（1）溴水具有強(qiáng)氧化性，實(shí)驗(yàn)①加熱時(shí)放出的氣體也可以使溴水溶液褪色，說(shuō)明該氣體具有還原性，故答案為：還原；
（2）實(shí)驗(yàn)②加堿調(diào)至堿性后，加熱時(shí)放出氣體，該氣體為氨氣，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，故答案為：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；
（3）亞硫酸也會(huì)被氯水氧化為硫酸，所以不能確認(rèn)SO₄^2-，原因是Cl₂+H₂SO₃+H₂O=2HCl+H₂SO₄，故答案為：Cl₂+H₂SO₃+H₂O=2HCl+H₂SO₄；
（4）檢驗(yàn)硫酸根離子，可先加HCl酸化，無(wú)明顯現(xiàn)象，再加BaCl₂溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，則有SO₄^2-，反之則無(wú)，
故答案為：先加HCl酸化，無(wú)明顯現(xiàn)象，再加BaCl₂溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，則有SO₄^2-，反之則無(wú)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，側(cè)重考查常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法，為高考常見(jiàn)題型和高頻考點(diǎn)，題目難度中等，注意掌握常見(jiàn)離子的化學(xué)性質(zhì)及檢驗(yàn)方法，明確檢驗(yàn)離子是否存在時(shí)，排除干擾離子，確保檢驗(yàn)方案的嚴(yán)密性．