Question

12．有一瓶無色澄清透明溶液，其中可能含有Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Cl^-、SO₄^2-、OH^-、CO₃^2-離子．現(xiàn)進(jìn)行以下實驗：
①用pH試紙檢驗溶液，發(fā)現(xiàn)溶液呈強堿性；
②取少量溶液，向其中逐滴加入鹽酸，使溶液由堿性變成酸性，無氣體產(chǎn)生；
③取少量②中的酸性溶液，滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀產(chǎn)生．
（1）根據(jù)上述事實確定：該溶液中肯定存在的離子有Na⁺、SO₄^2-、OH^-；肯定不存在的離子有Mg²⁺、Ba²⁺、CO₃^2-；可能存在的離子有Cl^-．
（2）寫出③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓．

Answer 1

分析 根據(jù)無色澄清透明溶液得，原溶液沒有相互反應(yīng)的離子；根據(jù)實驗①現(xiàn)象排除與強堿反應(yīng)的離子；根據(jù)實驗②現(xiàn)象排除與鹽酸反應(yīng)的離子；根據(jù)實驗③現(xiàn)象判斷存在的離子，排除與該離子反應(yīng)的離子．

解答 解：由“澄清溶液得”得，原溶液沒有相互反應(yīng)的離子；由實驗①的現(xiàn)象判斷，排除與強堿反應(yīng)的Mg²⁺存在，原溶液呈強堿性，所以陰離子可能是Cl^-或SO₄^2-或Cl^-和SO₄²；由實驗②的現(xiàn)象判斷，排除與鹽酸反應(yīng)的CO₃^2-存在；根據(jù)實驗③現(xiàn)象判斷，原溶液中含有SO₄^2-，不含與SO₄^2-反應(yīng)的Ba²⁺；所以原溶液中存在的陰離子是SO₄^2-，根據(jù)電中性原理，判斷含有陽離子Na⁺，通過以上現(xiàn)象不能判斷原溶液中是否含有Cl^-．
（1）通過以上分析，該溶液中肯定存在的離子有Na⁺、SO₄^2-、OH^-；肯定不存在的離子有Mg²⁺、SO₄^2-、CO₃^2-； 可能存在的離子有Cl^-．
故答案為：Na⁺、SO₄^2-、OH^-；Mg²⁺、Ba²⁺、CO₃^2-； Cl^-．
（2）③中發(fā)生離子反應(yīng)是Ba²⁺和SO₃^2-生成 BaSO₄沉淀的反應(yīng)，故答案為：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓．

點評 判斷溶液中離子能否共存的規(guī)律為：
1、一色--溶液顏色
若限定無色溶液，則銅離子、二價鐵離子、三價鐵離子、高錳酸根離子等有顏色的離子不存在．
2、二性--溶液的酸性、堿性
①在強酸性溶液中，氫氧根離子及弱酸根離子不能大量存在；
②在強堿性溶液中，氫離子和弱堿陽離子不能大量存在；
③弱酸的酸式酸根離子在強酸性或強堿性溶液中均不能大量存在；
3、三特殊--特殊情況
①偏鋁酸根離子與碳酸氫根離子不能共存；
②硝酸根離子和氫離子組合具有強氧化性；
4、四反應(yīng)--四種反應(yīng)類型
能相互反應(yīng)的離子不能共存．
①復(fù)分解反應(yīng)
②氧化還原反應(yīng)
③相互促進(jìn)的水解反應(yīng)
④絡(luò)合反應(yīng)．