Question

某無(wú)色溶液中可能存在下列離子：Na⁺、Ba²⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-、Fe³⁺、MnO₄^-．取該溶液進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示．


請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）生成沉淀甲的離子方程式為_(kāi)_____．
（2）由溶液甲生成沉淀乙的離子方程式為_(kāi)_____．
（3）沉淀丙中一定含有______（填化學(xué)式，下同），可能含有______．
（4）綜合上述信息，該溶液中肯定存在的離子有______．

Answer 1

解：無(wú)色溶液一定不含F(xiàn)e³⁺、MnO₄^-，加入過(guò)量鹽酸生成淡黃色沉淀，該沉淀只能為S，說(shuō)明溶液中S^2-、SO₃^2-在酸性環(huán)境下發(fā)生歸中反應(yīng)生成淡黃色的沉淀單質(zhì)硫，即2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O，溶液甲加入碳酸氫銨生成白色沉淀和氣體，只有Al³⁺和HCO₃^-之間能發(fā)生雙水解反應(yīng)生成Al（OH）₃白色沉淀，即Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，但是Al³⁺和S^2-不共存，所以Al³⁺是AlO₂^-和鹽酸反應(yīng)后得到的，溶液中一定含有AlO₂^-，則不含有Ba²，
（1）由上述分析可知，生成甲的離子反應(yīng)為2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O，故答案為：2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O；
（2）只有Al³⁺和HCO₃^-之間能發(fā)生雙水解反應(yīng)生成Al（OH）₃白色沉淀，即Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，但是Al³⁺和S^2-不共存，所以Al³⁺是AlO₂^-和鹽酸反應(yīng)后得到的，溶液中一定含有AlO₂^-，故答案為：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（3）過(guò)量的碳酸氫銨和氫氧化鋇反應(yīng)一定會(huì)生成一定量的碳酸鋇，硫酸根存在時(shí)，也會(huì)和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，所以沉淀丙可能是BaCO₃或 BaCO₃和BaSO₄的混合物，故答案為：BaCO₃；BaSO₄；
（4）由上述分析可知溶液中一定含有AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-，根據(jù)溶液的電中性原理可知，一定含有陽(yáng)離子，而溶液不含有Ba²⁺，則一定含有鈉離子，故答案為：AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-、Na⁺．
分析：無(wú)色溶液一定不含F(xiàn)e³⁺、MnO₄^-，加入過(guò)量鹽酸生成淡黃色沉淀，該沉淀只能為S，說(shuō)明溶液中S^2-、SO₃^2-在酸性環(huán)境下發(fā)生歸中反應(yīng)生成淡黃色的沉淀單質(zhì)硫，即2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O，溶液甲加入碳酸氫銨生成白色沉淀和氣體，只有Al³⁺和HCO₃^-之間能發(fā)生雙水解反應(yīng)生成Al（OH）₃白色沉淀，即Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，但是Al³⁺和S^2-不共存，所以Al³⁺是AlO₂^-和鹽酸反應(yīng)后得到的，溶液中一定含有AlO₂^-，則不含有Ba²，以此解答該題．
點(diǎn)評(píng)：本題考查無(wú)機(jī)物的推斷及常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)，題目難度中等，注意常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法，把握有關(guān)離子的性質(zhì)，會(huì)書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的離子的方程式．