Question

3．某待测液中可能含有大量Mg²⁺、Fe³⁺、K⁺、SO₄^2-、H⁺、NO₃^-、OH^-、MnO₄^-离子中的一种或几种，现通过下列实验进行检验：
I．观察待测液的颜色，溶液呈无色；
Ⅱ，取少量待测液，滴加NaOH溶液，先无明显现象，后有白色沉淀生成；
Ⅲ．另取少量待测液，加入BaCl₂溶液，无明显现象．
回答下列问题：
（1）据此可以判断该待测液中一定大量存在的离子是NO₃^-，Mg²⁺，H⁺，一定不能大量存在的离子是Fe³⁺、OH^-、SO₄^2-、MnO₄^-，不能确定是否存在的离子是K⁺．
（2）依次写出Ⅱ中加入NaOH溶液过程中发生反应的离子方程式：H⁺+OH^-=H₂O，Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓．

Answer 1

分析 ①取少量待测液，仔细观察，呈无色，所以一定不含有Fe³⁺、MnO₄^-；
②向上述待测液中滴加NaOH溶液，开始阶段无明显现象，后有白色沉淀生成，则一定含有Mg²⁺，H⁺，一定不存在OH^-；
③上述溶液中加入BaCl₂溶液，无现象，一定不存在SO₄^2-．
溶液显示中性，应该是阴阳离子均存在的，以此解答该题．

解答 解：①取少量待测液，仔细观察，呈无色，所以一定不含有Fe³⁺、MnO₄^-；
②向上述待测液中滴加NaOH溶液，开始阶段无明显现象，后有白色沉淀生成，则一定含有Mg²⁺，H⁺，一定不存在OH^-；
③上述溶液中加入BaCl₂溶液，无现象，一定不存在SO₄^2-，
溶液显示中性，应该是阴阳离子均存在的，一定存在NO₃^-，
（1）综上：待测液中一定大量存在的离子是NO₃^-，Mg²⁺，H⁺，一定不能大量存在的离子是 Cu²⁺，Fe³⁺，SO₄^2-，OH^-，不能确定是否存在的离子是K⁺．
故答案为：NO₃^-，Mg²⁺，H⁺；Fe³⁺、OH^-、SO₄^2-、MnO₄^-；K⁺；
（2）②中加入氢氧化钠溶液后的离子反应方程式依次为H⁺+OH^-=H₂O、Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，故答案为：H⁺+OH^-=H₂O、Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓．

点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，侧重于常见的离子检验方法，题目难度中等，涉及的离子之间的反应较多，注意根据有关离子间的反应和现象分析，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．