Question

有一无色溶液，可能含有K⁺、A1³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺、Cl^-、SO₄^2-、HCO₃^-、MnO₄^-中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na₂O₂固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入盐酸酸化的BaCl₂溶液，有白色沉淀产生。根据上述实验现象回答下列问题。
(1)其中肯定含有的离子有：________，无法确定是否含有的离子有：________。
(2)写出溶液加入适量Na₂O₂固体，产生无色无味气体的离子反应方程式________。
(3)简述产生白色沉淀在加入足量的NaOH溶液后白色沉淀发生部分溶解现象的原因　　　________。

Answer 1

    肯定有A1³⁺、Mg²⁺、SO₄^2－　　 不能确定有K⁺、Cl^－    2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^—+O₂↑    白色沉淀中含有Al(OH)₃和Mg(OH)₂两种成分，在加入NaOH溶液后Al(OH)₃溶解而Mg(OH)₂不溶解。
因溶液为无色，所以，首先排除MnO₄^－的存在，其在溶液中显紫红色；又加入适量Na₂O₂固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解，即溶液中一定有A1³⁺、Mg²⁺无NH₄⁺，又因A1³⁺与HCO₃^－会发生双水解反应，所以溶液中一定无HCO₃^－；另取部分溶液，加入盐酸酸化的BaCl₂溶液，有白色沉淀产生，即溶液中一定有SO₄^2－；
（1）其中肯定含有的离子有：A1³⁺、Mg²⁺、SO₄^2－；无法确定是否含有的离子有K⁺、Cl^－：
（2）无色无味气体为氧气；其反应方程式为：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^—+O₂↑；
（3）产生白色沉淀在加入足量的NaOH溶液后白色沉淀发生部分溶解现象的原因：白色沉淀中含有Al(OH)₃和Mg(OH)₂两种成分，在加入NaOH溶液后Al(OH)₃溶解而Mg(OH)₂不溶解。