Question

（2003?泉州）有一瓶溶液，可能含有Na⁺、Ba²⁺、H⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-、OH^-中的几种，进行如下实验：
①取试样溶液，装入试管，加入BaCl₂试液，溶液中产生白色沉淀，过滤．
②在滤液中滴入酚酞试液，溶液呈红色．
③在沉淀中加入稀硝酸，白色沉淀全部溶解，并产生气泡．
请回答下列问题：
（1）该溶液中一定含有的离子是

Na⁺、CO₃^2-、OH^-；

；该溶液中一定不含有的离子是

Ba²⁺、H⁺、SO₄^2-

．
（2）步骤③沉淀溶解的化学方程式是

BaCO₃+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑

．
（3）该溶液中可能含有的离子是

Cl^-

，要证明溶液中是否含有该离子．请回答下列实验的操作、现象、结论．另取试样溶液，为排除溶液中的

CO₃^2-和OH^-

离子对实验的干扰，先加入足量的

稀硝酸

，再滴入

AgNO₃

溶液，若有现象：

白色沉淀

产生，证明溶液中含有该离子；否则证明溶液中不含有该离子．

Answer 1

分析：①溶液中的Ba²⁺遇CO₃^2-、SO₄^2-可以形成不溶于水但能溶于酸的碳酸钡白色沉淀和不溶于水也不能溶于酸的硫酸钡白色沉淀；
②滤液中滴入酚酞试液，溶液呈红色，说明溶液显碱性．
③沉淀中加入稀硝酸，白色沉淀全部溶解，并产生气泡，说明该沉淀是溶于酸的沉淀；
根据以上分析来回答．

解答：解：（1）加入BaCl₂试液，溶液中产生白色沉淀，说明该沉淀是碳酸钡白色沉淀或硫酸钡白色沉淀或都有；沉淀中加入稀硝酸，白色沉淀全部溶解，并产生气泡，说明只是碳酸钡沉淀；说明溶液中一定含有CO₃^2-则一定不含有Ba²⁺、SO₄^2-，②中在滤液中滴入酚酞试液，溶液呈红色说明溶液中含有OH^-．则溶液中一定不含有H⁺；CO₃^2-、OH^-都为阴离子，溶液中必须有阳离子，故一定含有Na⁺；
故答案为：Na⁺、CO₃^2-、OH^-；Ba²⁺、H⁺、SO₄^2-
（2）沉淀为BaCO₃沉淀，故是碳酸钡和硝酸反应；故答案为：BaCO₃+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑
（3）①、②、③中对氯离子无法鉴定，鉴定氯离子需用硝酸银溶液，因Ag⁺与CO₃^2-和OH^-也能反应生成沉淀，所以需加入稀硝酸除去CO₃^2-和OH^-然后再滴加硝酸银若有白色沉淀则含有氯离子；
故答案为：Cl^-；CO₃^2-和OH^-；稀硝酸；AgNO₃；白色沉淀

点评：掌握溶液中离子间的共存关系对于解决此类问题有很大帮助：溶液中的离子不能形成气体、水和沉淀时，离子可以共存．