Question

7．为检测某化工厂排放的废液中是否含有SO₄^2-，同学们设计了如下方案，并进行了实验．

方案	步骤	现象	结论
Ⅰ	①取样品，滴加BaCl2溶液 ②对步骤①反应后的混合物进行过滤，在滤渣中滴加稀盐酸	①有白色沉淀产生 ②无明显现象	废液中含有SO42-
Ⅱ	①取样品，滴加过量稀盐酸 ②在步骤①的溶液中滴加BaCl2溶液	①无明显现象 ②有白色沉淀产生	废液中含有SO42-

（1）方案Ⅰ的结论不可靠，理由是不能排除Ag⁺的干扰．
（2）如果方案Ⅱ的实验结论正确，步骤①中滴加的物质是稀盐酸．
（3）请你再设计一种合理的方案，来证明废液中含有SO₄^2-，步骤是在酸的样品，加入过量铜粉，再滴加氯化钡溶液，现象是①中无现象，②中产生沉淀，结论是废液中含有SO₄^2-．

Answer 1

分析 （1）根据实验方案中不严密的步骤考虑；（2）根据检验硫酸根离子是利用与钡离子产生不溶于酸的白色沉淀考虑；（3）根据SO₄^2-的检验分析．

解答 解：（1）根据方案Ⅰ中①取样品．滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀，②对步骤①反应后的混合物进行过滤，在滤渣中滴加稀盐酸，无明显现象，即白色沉淀不溶解，因为不溶于酸的白色沉淀有两个：硫酸钡和氯化银，加入氯化钡溶液后生成的白色沉淀，不一定是硫酸钡，有可能是氯化银，只要有银离子存在就行，所以该方案不合理；
（2）检验硫酸根离子是利用与钡离子产生不溶于酸的白色沉淀，所以实验①中加入的是盐酸，一个目的是提供酸环境，二是排除银离子的干扰；
（3）证明废液中含有SO₄^2-，步骤是在酸的样品，加入过量铜粉，再滴加氯化钡溶液，现象是①中无现象，②中产生沉淀，结论是废液中含有SO₄^2-．
故答案为：不能排除Ag⁺的干扰；稀盐酸；在酸的样品，加入过量铜粉，再滴加氯化钡溶液；①中无现象，②中产生沉淀．

点评 本题容易出错的地方是对方案Ⅰ的评价，要知道不溶于酸的白色沉淀有两个：硫酸钡和氯化银，加入氯化钡溶液后生成的白色沉淀，不一定是硫酸钡，有可能是氯化银，只要有银离子存在就行．