Question

某一无色透明溶液中只可能存在H⁺、Ba²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、OH^-、HCO₃^-、CO₃^2-、NO₃^-、SO₄^2- 中的一种或几种．已知该溶液能与Al反应放出H₂．
（1）若反应生成Al³⁺，则原溶液中一定存在或可能存在的离子有

 

．写出该反应的离子方程式

 

（2）若反应生成AlO₂^-，则原溶液中一定存在或可能存在的离子有

 

．写出该反应的离子方程式

 

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Answer 1

考点：常见阳离子的检验,常见阴离子的检验

专题：物质检验鉴别题

分析：该溶液能跟金属铝反应放出H₂，为非氧化性酸或强碱溶液，根据离子之间不能结合生成沉淀、气体、水等，不能发生氧化还原反应等，则离子大量共存，以此来解答．

解答： 解：该溶液能跟金属铝反应放出H₂，为非氧化性酸或强碱溶液，溶液无色透明，不可能存在Cu²⁺，
（1）当生成Al³⁺时，溶液显酸性，与氢离子反应的SO₃^2-、HCO₃^-、OH ^-等离子不能存在，且Al与HNO₃发生氧化还原反应不能生成氢气，Cu²⁺为蓝色，由电荷守恒可知阴离子一定存在SO₄^2-，则不能存在Ba²⁺，可存在的离子为Mg²⁺、H⁺、SO₄^2-，反应方程式为2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑；
故答案为：Mg²⁺、H⁺、SO₄^2-；2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑；
（2）当生成AlO₂^-时，溶液显碱性，与氢氧根离子反应的Mg²⁺、Cu²⁺、H⁺、HCO₃^-等离子不能存在，由电荷守恒可知一定存在Ba²⁺，则与Ba²⁺反应的SO₄^2-、SO₃^2-不能存在，则溶液中可存在Ba²⁺、OH ^-、NO₃^-，反应方程式为2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
故答案为：Ba²⁺、OH ^-、NO₃^-；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

点评：本题考查离子的共存，为高频考点，把握习题中的信息、溶液的酸碱性及常见离子之间的反应为解答的关键，注意（1）中硝酸根离子判断为解答的易错点，题目难度不大．