Question

19．某无色澄清透明的溶液中可能含有下列离子：K⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-现做以下实验：①将溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸呈红色；②取少量溶液，加入用稀硝酸酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀；③将②中的沉淀过滤．向滤液中加入硝酸银溶液，产生白色沉淀；④另取该溶液，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，无气体产生，观察到有白色沉淀生成，且沉淀部分溶解．由此可以推断：
（1）溶液中肯定存在的离子有：SO₄^2-、Al³⁺、Mg²⁺ （填离子符号，错选扣分，下同）
（2）溶液中肯定不存在的离子有：Ba²⁺、CO₃^2-、Cu²⁺、NH₄⁺．
（3）溶液中不能确定是否存在的离子有：K⁺、Cl^-
（4）写出②中发生反应的离子反应方程式：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓．

Answer 1

分析 ①用蓝色石蕊试纸检测该溶液，试纸显红色，说明溶液呈酸性，则一定不存在CO₃^2-；
②取溶液少许，加入用稀HNO₃酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀，该沉淀为硫酸钡沉淀，说明含有SO₄^2-，则一定不含有Ba²⁺；
③取实验②后的澄清溶液，滴入硝酸银溶液产生白色沉淀，沉淀不消失，不能证明是否含有Cl^-离子，因②中加入氯化钡；
④取溶液少许，逐滴加入NaOH溶液至过量，无气体生成，说明一定不含NH₄⁺，有白色沉淀产生且沉淀部分溶解，说明不含Cu²⁺，一定含有Al³⁺和Mg²⁺，以此来解答．

解答 解：①用蓝色石蕊试纸检测该溶液，试纸显红色，说明溶液呈酸性，则一定不存在CO₃^2-；
②取溶液少许，加入用稀HNO₃酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀，该沉淀为硫酸钡沉淀，说明含有SO₄^2-，则一定不含有Ba²⁺；
③取实验②后的澄清溶液，滴入硝酸银溶液产生白色沉淀，沉淀不消失，不能证明是否含有Cl^-离子，因②中加入氯化钡；
④取溶液少许，逐滴加入NaOH溶液至过量，无气体生成，说明一定不含NH₄⁺，有白色沉淀产生且沉淀部分溶解，说明不含Cu²⁺、Fe³⁺，一定含有Al³⁺和Mg²⁺．
（1）依据分析可知：溶液中一定存在：SO₄^2-、Al³⁺和Mg²⁺，故答案为：SO₄^2-、Al³⁺、Mg²⁺；
（2）一定不存在：Ba²⁺、CO₃^2-、Cu²⁺、NH₄⁺，故答案为：Ba²⁺、CO₃^2-、Cu²⁺、NH₄⁺；
（3）不能确定的离子是：K⁺、Cl^-，故答案为：K⁺、Cl^-；
（4）②中钡离子与硫酸根反应生成硫酸钡沉淀，离子反应方程式为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，故答案为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓．

点评 本题考查离子的推断，为高频考点，把握离子的颜色、离子之间的反应为解答的关键，侧重分析、推断能力的综合考查，题目难度不大．