Question

某溶液可能含有Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cu²⁺等阳离子及MnO^-₄、SiO^2-₄、AlO^-₂、CO^2-₃、HCO^-₃、SO^2-₄、Cl^-等阴离子，已知：①该溶液呈无色②经测定溶液的pH=12③取少量溶液，加入稀盐酸[100mL、2mol?L^-1]进行酸化，有白色沉淀生成，还得到一种无色无味的气体，该气体使澄清石灰水（足量）变浑浊．对酸化后的溶液过滤，得到滤液甲．
（1）由①、②、③可判断：原溶液中一定不存在的离子是______，一定存在的离子是______．
（2）将滤液甲分成两等份，一份中逐滴加入氨水，最终有白色胶状沉淀，说明原溶液中一定有______（填离子符号），刚开始加入氨水时，没有沉淀产生，原因是______．（用离子方程式表示）；另一份中加入足量的Ba（NO₃）₂溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中一定有______（填离子符号），过滤得到滤液乙．
（3）往滤液乙中加入足量的AgNO₃溶液，过滤、洗涤、干燥得固体26.5g，则原溶液中是否有Cl^-______（填“是”或“否”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）①该溶液呈无色，则有色离子不能存在，②经测定溶液的pH=12，在碱性环境下不能共存的离子不能存在，③取少量溶液，加入稀盐酸[100mL、2mol?L^-1]进行酸化，有白色沉淀生成，还得到一种无色无味的气体，该气体使澄清石灰水（足量）变浑浊，该气体是二氧化碳，沉淀只能是硅酸；
（2）对酸化后的溶液过滤，得到滤液甲，甲中一定含有过量的盐酸，滴加氨水，最终有白色胶状沉淀，即为氢氧化铝，能和硝酸钡反应生成的白色不溶于硝酸的白色沉淀是硫酸钡；
（3）可以根据盐酸中和氯化银中氯离子的量之间的关系来确定是否含有氯离子．
解答：解：（1）①该溶液呈无色，则有色离子不能存在，一定不含有MnO₄^-、Cu²⁺，②经测定溶液的pH=12，在碱性环境下不能共存的离子不能存在，即不存在Mg²⁺、HCO₃^-，③取少量溶液，加入稀盐酸[100mL、2mol?L^-1]进行酸化，有白色沉淀生成，还得到一种无色无味的气体，该气体使澄清石灰水（足量）变浑浊，则该气体是二氧化碳，沉淀只能是硅酸，一定存在SiO₃^2-、CO₃^2-，故答案为：MnO₄^-、Mg²⁺、Cu²⁺、HCO₃^-；SiO₃^2-、CO₃^2-；
（2）对酸化后的溶液过滤，得到滤液甲，其中一定含有剩余的盐酸，将滤液甲分成两等份，一份中逐滴加入氨水，最终有白色胶状沉淀，能和氨水反应产生的白色沉淀只能是氢氧化铝，开始时，氨水是和盐酸发生中和反应，中和反应的离子反应为NH₃?H₂O+H⁺=NH₄⁺+H₂O，不会生成氢氧化铝沉淀，另一份中加入足量的Ba（NO₃）₂溶液，有白色不溶于硝酸的沉淀生成，则一定是硫酸钡沉淀，证明一定含有硫酸根离子，故答案为：AlO₂^-；NH₃?H₂O+H⁺=NH₄⁺+H₂O；SO₄^2-；
（3）取少量原溶液，加入稀盐酸[100mL、2mol?L^-1即0.2mol]进行酸化，分成两等分后，其中每一份中含有0.1mol的HCl，滤液乙中加入足量的AgNO₃溶液，过滤、洗涤、干燥得固体26.5g，n（AgCl）=＞0.1mol，所以原溶液中有Cl^-，故答案为：是．
点评：本题考查离子的检验和推断，题目难度中等，注意把握离子反应的实验现象以及离子的检验的实验操作方法．