Question

18．某地酸雨经检验除含H⁺外[C（OH）^-以及其他微量的离子浓度忽略]还有Na⁺，Cl^-，NH₄⁺，SO₄^2-其浓度见表：

离子种类	Na+	Cl-	NH4+	SO42-
离子浓度	2.3×10-5mol/L	3.5×10-5mol/L	7×10-6mol/L	2.4×10-6mol/L

（1）试计算混合液中H⁺的浓度3.5×10^-3mol•L^-1．
（2）取1mL该酸雨，若完全反应消耗NaOH的物质的量为3.5×10^-6mol．
（3）若只用一份该酸雨样品检验其中Cl^-和SO₄^2-应先加Ba（OH）₂（填化学式）待沉淀完全后再加AgNO₃（填化学式）．
（4）在问题（3）中判断已沉淀完全可加第二份沉淀剂的具体操作方法为取加入氢氧化钡以后的溶液少量，向其中加入少量的盐酸，看是否产生无色气体，若没有气体产生，证明硫酸根离子沉淀完全．

Answer 1

分析 （1）根据溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等计算氢离子浓度；
（2）根据氢离子和氢氧根离子之间恰好中和其物质的量相等来计算；
（3）氯离子的检验用硝酸银，硫酸根离子的检验用含有钡离子的物质，但是不能用氯化钡，防止干扰氯离子检验，银离子会和硫酸根离子之间反应产生硫酸银沉淀，据此回答即可；
（4）根据硫酸根离子遇到钡离子会产生白色不溶于硝酸的沉淀来回答．

解答 解：（1）溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，所以c（Na⁺）+c（NH₄⁺）+c（H⁺）=c（Cl^-）+2c（SO₄^2- ），
所以2.3×10^-5+7×10^-6+c（H⁺）=3.5×10^-3+2×2.4×10^-6，解得c（H⁺）=3.5×10^-3mol•L^-1，
故答案为：3.5×10^-3mol•L^-1；
（2）氢离子和氢氧根离子之间等物质的量恰好中和，取1mL该酸雨，若完全反应消耗NaOH的物质的量为3.5×10^-3mol•L^-1×0.001L=3.5×10^-6mol，故答案为：3.5×10^-6mol；
（3）氯离子的检验用硝酸银，硫酸根离子的检验用含有钡离子的物质，但是不能用氯化钡，防止干扰氯离子检验，银离子会和硫酸根离子之间反应产生硫酸银沉淀，所以先是检验硫酸根离子，可以加入氢氧化钡，看是否出现白色沉淀来检验硫酸根离子，待硫酸根离子沉淀完全后，再加入硝酸银，来检验氯离子，故答案为：Ba（OH）₂；AgNO₃；
（4）判断硫酸根离子沉淀完全，可以看沉淀后的溶液中是否含有钡离子即可，具体操作方法为：取加入氢氧化钡以后的溶液少量，向其中加入少量的盐酸，看是否出现无色气体，故答案为：取加入氢氧化钡以后的溶液少量，向其中加入少量的盐酸，看是否产生无色气体，若没有气体产生，证明硫酸根离子沉淀完全．

点评 本题涉及溶液中电荷守恒的计算、溶液中离子的检验等知识，属于综合知识的考查，难度中等．