Question

學(xué)�；瘜W(xué)研究小組對(duì)某溶液進(jìn)行檢測(cè)分析，該無色溶液中可能含有NH₄⁺、K⁺、Al³⁺、HCO₃^-、Cl^-、MnO₄^-、SO₄^2-等離子中的幾種離子．
①經(jīng)實(shí)驗(yàn)可知溶液明顯呈酸性．
②取10mL該溶液于試管中滴加Ba（NO₃）₂溶液，加稀硝酸酸化后過濾得到0.03mol白色沉淀甲，向?yàn)V液中加入AgNO₃溶液未見沉淀產(chǎn)生．
③另取少量該溶液于試管中，滴加NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀乙，當(dāng)沉淀增加到一定量后開始產(chǎn)生氣體丙，最后沉淀完全溶解．
（1）寫出氣體丙的電子式

 

．
（2）該溶液中一定不含有：

 

（填離子的化學(xué)式）離子，一定含有的離子有

 

（填離子的化學(xué)式）．
（3）在這些不存在的離子中，有一種離子在酸性環(huán)境中與SO₂反應(yīng)，試寫出該反應(yīng)的離子方程式

 

．
（4）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)該試液中是否存在可能含有的離子

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常見陽(yáng)離子的檢驗(yàn),常見陰離子的檢驗(yàn)

專題：物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題

分析：溶液無色，說明不含MnO₄^-；
①經(jīng)實(shí)驗(yàn)可知溶液明顯呈酸性，可為強(qiáng)酸弱堿鹽，則一定不存在水解呈堿性的HCO₃^-離子；
②取10mL該溶液于試管中滴加Ba（NO₃）₂溶液，加稀硝酸酸化后過濾得到0.03mol白色沉淀甲，向?yàn)V液中加入AgNO₃溶液未見沉淀產(chǎn)生，說明含有SO₄^2-，不含有Cl^-，
甲為BaSO₄；
③另取少量該溶液于試管中，滴加NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀乙，當(dāng)沉淀增加到一定量后開始產(chǎn)生氣體丙，最后沉淀完全溶解，說明含有NH₄⁺、Al³⁺，乙為Al（OH）₃，
丙為NH₃，K⁺應(yīng)通過焰色反應(yīng)檢驗(yàn)．

解答： 解：溶液無色，說明不含MnO₄^-；
①經(jīng)實(shí)驗(yàn)可知溶液明顯呈酸性，可為強(qiáng)酸弱堿鹽，則一定不存在水解呈堿性的HCO₃^-離子；
②取10mL該溶液于試管中滴加Ba（NO₃）₂溶液，加稀硝酸酸化后過濾得到0.03mol白色沉淀甲，向?yàn)V液中加入AgNO₃溶液未見沉淀產(chǎn)生，說明含有SO₄^2-，不含有Cl^-，
甲為BaSO₄；
③另取少量該溶液于試管中，滴加NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀乙，當(dāng)沉淀增加到一定量后開始產(chǎn)生氣體丙，最后沉淀完全溶解，說明含有NH₄⁺、Al³⁺，乙為Al（OH）₃，
丙為NH₃，
（1）由以上分析可知丙為NH₃，電子式為，故答案為：；
（2）由以上分析可知一定含有的離子為NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-，一定不含有的離子為MnO₄^-、HCO₃^-、Cl^-，
故答案為：MnO₄^-、HCO₃^-、Cl^-；NH₄⁺、Al³⁺、SO₄^2-；
（3）能與二氧化硫反應(yīng)的離子應(yīng)具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)為MnO₄^-，反應(yīng)的離子方程式為2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺；
（4）K⁺應(yīng)通過焰色反應(yīng)檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方法是用潔凈的鉑絲蘸取試樣在無色火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃，觀察火焰顏色，若紫色，則含有K⁺，
故答案為：焰色反應(yīng)，用潔凈的鉑絲蘸取試樣在無色火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃，觀察火焰顏色，若紫色，則含有K⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查未知物的判斷以及含量的測(cè)定，題目難度較大，注意根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷可能含有的離子，把握溶液電荷守恒的運(yùn)用．