题目内容
【题目】雾霾严重影响人们的生活与健康，某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na+、
、Mg2+、Al3+、
、
、Cl－。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得到试样溶液，设计并完成了如下的实验：
已知：3+ 8Al + 5OH－+ 2H2O
3NH3 + 8
根据以上的实验操作与现象回答下列问题：
（1）试样溶液中肯定存在的离子是______________________。
（2）试样溶液中可能存在的离子是__________________，判断可能存在的阴离子的实验方案为_________________________________。
（3）沉淀1的成分为_____________。
（4）该雾霾预处理后试样溶液含有的溶质可能是_____________（用化学式表示，写两种即可）。
（5）硫酸铝可制备纯净的偏铝酸钠，其反应的离子方程式为______________。
【答案】（16分）
（1）
、Mg2+、
、
（2分）
（2）Na+、Al3+、Cl （3分） 取预处理后试样溶液于试管中，加入足量Ba(NO3)2溶液后振荡静置，向上层清液中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀生成则证明试样溶液中含有Cl（3分）
（3）BaSO4、Mg(OH)2（2分）
（4）NaNO3、NH4Cl（其他合理答案也可以）（2分）
（5）Al3+ + 3NH3·H2O
Al(OH)3↓ + 3、Al(OH)3 + OH
+2H2O（4分）
【解析】气体1和气体2是氨气，故溶液中一定含有，生成的沉淀1遇酸部分溶解，成分是氢氧化镁和硫酸钡，故一定含有Mg2+、
。由3
+8Al+5OH－+2H2O
3NH3+8可知，溶液2中含有。沉淀2遇酸溶解并放出气体，沉淀2是碳酸钡。试样溶液如存在Al3+，加入过量Ba(OH)2溶液，在滤液1中有，通入CO2，沉淀2一定会有BaCO3，可能有Al(OH)3，再加酸，现象仍是“沉淀溶解并放出气体”，故试样中可能含Al3+。
（1）根据上述解题思路可知一定含有的离子是、Mg2+、、。
（2）通过以上分析知，试样中可能存在Na+、Al3+、Cl，要检验阴离子Cl，需排除的干扰，然后再用硝酸酸化的AgNO3溶液检验。
（3）沉淀1遇到酸部分溶解，成分是BaSO4、Mg(OH)2。
（4）一定存在、Mg2+、、，可能存在Na+、Al3+、Cl，阴阳离子两两组合可得到一种可能的溶质，如NaNO3、NH4Cl、MgSO4、NaCl、Mg(NO3)2、(NH4)2SO4等。
（5）Al2(SO4)3制备纯净的NaAlO2，首先应该加入足量的氨水，Al3+与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，过滤得到Al(OH)3后再加入适量NaOH溶液得到NaAlO2，其反应的离子方程式为：Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓ + 3，Al(OH)3 + OH+ 2H2O。
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