Question

某無(wú)色透明溶液，可能含有下列離子：Mg²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Ba²⁺、SO₄^2-、Cl^-、AlO₂^-，現(xiàn)取該溶液實(shí)驗(yàn)如下：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①取少量該溶液，加幾滴石蕊試劑	溶液變成紅色
②取少量原溶液，加BaCl2溶液	有白色沉淀生成
③取②中上層清液，加AgNO3溶液	有白色沉淀生成，且不溶于稀HNO3
④取少量原溶液，加NaOH溶液至過(guò)量	有白色沉淀生成，當(dāng)NaOH過(guò)量時(shí)有部分沉淀溶解

（1）該溶液中一定存在的離子有

 

，一定不存在的離子有

 

；可能存在的離子有

 

．
（2）寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式：操作②：

 

．操作④中沉淀溶解：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn),常見(jiàn)陰離子的檢驗(yàn)

專題：物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題

分析：無(wú)色溶液中，有色離子不存在，氫氧化鋁是兩性氧化物，能溶于強(qiáng)堿中，白色且不溶于硝酸的白色沉淀是氯化銀或者是硫酸鋇，在酸性環(huán)境下，能和氫離子反應(yīng)的離子不共存，根據(jù)離子反應(yīng)的現(xiàn)象以及離子共存的知識(shí)加以分析．因是一無(wú)色透明溶液，則不含有Fe²⁺，
①取少量該溶液，加幾滴石蕊試液，溶液顯紅色，說(shuō)明溶液顯示酸性，所以AlO₂^-不存在；
②取少量該溶液，加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，則含有SO₄^2-；
③由于②中加入了氯化鋇，無(wú)法確定原溶液中是否存在氯離子；
④取少量該溶液，加入NaOH溶液有白色沉淀生成，當(dāng)NaOH過(guò)量時(shí)，沉淀部分溶解，則含有鋁離子、鎂離子．

解答： 解：無(wú)色溶液中，有色離子不存在，氫氧化鋁是兩性氧化物，能溶于強(qiáng)堿中，白色且不溶于硝酸的白色沉淀是氯化銀或者是硫酸鋇，在酸性環(huán)境下，能和氫離子反應(yīng)的離子不共存，根據(jù)離子反應(yīng)的現(xiàn)象以及離子共存的知識(shí)加以分析．因是一無(wú)色透明溶液，則不含有Fe²⁺，
①取少量該溶液，加幾滴石蕊試液，溶液顯紅色，說(shuō)明溶液顯示酸性，所以AlO₂^-不存在；
②取少量該溶液，加BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，則含有SO₄^2-；
③由于②中加入了氯化鋇，無(wú)法確定原溶液中是否存在氯離子；
④取少量該溶液，加入NaOH溶液有白色沉淀生成，當(dāng)NaOH過(guò)量時(shí)，沉淀部分溶解，則含有鋁離子、鎂離子．
（1）根據(jù)以上分析可知，溶液中一定存在的離子有：SO₄^2- Mg²⁺、Al³⁺，溶液中肯定不存在的離子是Ba²⁺、Fe²⁺、AlO₂^-，不能確定的是：Cl^-，
故答案為：SO₄^2-、Mg²⁺、Al³⁺； Ba²⁺、Fe²⁺、AlO₂^-；Cl^-；
（2）鋇離子與硫酸根反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，氫氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與水，Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查離子的共存問(wèn)題，關(guān)鍵是明確題中信息的挖掘和應(yīng)用，并能夠熟悉離子不能共存的常見(jiàn)的原因，本題難度中等．