Question

某無色溶液，其中可能存在Na⁺、Ba²⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-．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．

回答下列問題：
（1）沉淀甲的化學(xué)式為

 

．
（2）由溶液甲生成沉淀乙的離子方程式為

 

．
（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

 

．
（5）該溶液顯性

 

（填酸性、堿性或中性），若要檢驗(yàn)其酸堿性，下圖操作正確的是

 

．

請用離子方程式表示顯堿性的原因：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常見離子的檢驗(yàn)方法

專題：

分析：無色溶液可能存在Na⁺、Ba²⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-．由實(shí)驗(yàn)流程可知，加過量鹽酸生成淡黃色沉淀甲為S，則溶液中存在S^2-、SO₃^2-，即一定不存在Ba²⁺；溶液甲中有剩余的HCl，與過量碳酸氫銨反應(yīng)生成氣體乙為二氧化碳，由生成白色沉淀可知，沉淀為氫氧化鋁，則應(yīng)存在AlO₂^-，轉(zhuǎn)化生成Al³⁺與HCO₃^-的相互促進(jìn)水解生成沉淀和氣體；溶液乙中含過量的碳酸氫銨，與氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氨氣，即丙為BaCO₃，氣體丙為氨氣，溶液丙中含過量的氫氧化鋇，由溶液為電中性可知，還含鈉離子，而原溶液中SO₄^2-不能確定，以此來解答各小題即可．

解答： 解：無色溶液可能存在Na⁺、Ba²⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-．由實(shí)驗(yàn)流程可知，加過量鹽酸生成淡黃色沉淀甲為S，則溶液中存在S^2-、SO₃^2-，即一定不存在Ba²⁺；溶液甲中有剩余的HCl，與過量碳酸氫銨反應(yīng)生成氣體乙為二氧化碳，由生成白色沉淀可知，沉淀為氫氧化鋁，則應(yīng)存在AlO₂^-，轉(zhuǎn)化生成Al³⁺與HCO₃^-的相互促進(jìn)水解生成沉淀和氣體；溶液乙中含過量的碳酸氫銨，與氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氨氣，即丙為BaCO₃，氣體丙為氨氣，溶液丙中含過量的氫氧化鋇，由溶液為電中性可知，還含鈉離子，而原溶液中SO₄^2-不能確定，
（1）由上述分析可知，沉淀甲為S，故答案為：S；
（2）溶液甲生成沉淀乙的離子方程式為Al³⁺+3HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑，故答案為：Al³⁺+3HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（3）由上述分析可知，硫酸根離子可能存在，則沉淀丙中一定含BaCO₃，可能含BaSO₄，故答案為：BaCO₃；BaSO₄；
（4）由上述分析可知，一定存在Na⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-，故答案為：Na⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-；
（5）由于此溶液中最后是強(qiáng)堿弱酸鹽，故溶液呈堿性，不能把試紙直接插入溶液中檢驗(yàn)，故A錯(cuò)誤，可以利用潔凈的玻璃棒蘸取溶液檢驗(yàn)，故B正確，可以利用膠體滴管直接滴在試紙上檢驗(yàn)，故D正確，不能直接放在桌面上檢驗(yàn)，故C錯(cuò)誤；由于S^2-、SO₃^2-、AlO₂^-均可以水解導(dǎo)致溶液呈堿性，以S^2-水解為例，離子反應(yīng)方程式為：S^2-+H₂O?HS^-+OH^-，故答案為：堿性；B、D；S^2-+H₂O?HS^-+OH^-．

點(diǎn)評：本題以實(shí)驗(yàn)形式考查無機(jī)物的推斷，為高頻考點(diǎn)，把握離子之間的反應(yīng)及實(shí)驗(yàn)流程中試劑過量為解答的關(guān)鍵，注意利用水解原理及溶液電中性分析解答，題目難度不大．