某待测溶液中可能含有SO42-.SO32-.CO32-.HCO3ˉ.NO3ˉ.Cl-.Br-中的若干种及一种常见金属阳离子(Mn+).现进行如下实验(每次实验所用试剂均是足量的.鉴定中某些成分可能没有给出)．请回答下列问题:(1)根据上述框图信息填写下表．肯定存在的离子肯定没有的离子沉淀D化学式或离子符号(2)待测溶液中是否有SO42-.SO32-中的一种或两� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

9．某待测溶液中可能含有SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-、HCO₃ˉ、NO₃ˉ、Cl^-、Br^-中的若干种及一种常见金属阳离子（Mⁿ⁺），现进行如下实验（每次实验所用试剂均是足量的，鉴定中某些成分可能没有给出）．

请回答下列问题：
（1）根据上述框图信息填写下表（不能确定的不填）．

		肯定存在的离子	肯定没有的离子	沉淀D
化学式或离子符号

（2）待测溶液中是否有SO₄^2-、SO₃^2-中的一种或两种．若气体D遇空气变红色，则生成沉淀D时肯定发生的反应的离子方程式为3BaSO₃+2H⁺+2NO₃^-═2NO↑+3BaSO₄↓+H₂O，形成沉淀B时反应的离子方程式为HCO₃^-+Ba²⁺+OH^-═BaCO₃↓+H₂O．
（3）若Mⁿ⁺为常见金属阳离子且原子序数不大于20，则要确定它具体是何种离子的方法是做焰色反应实验，若透过蓝色钴玻璃片观察到紫色火焰，说明是K⁺；若不透过蓝色钴玻璃片观察到黄色火焰，则说明是Na⁺．

分析由沉淀A与稀硝酸反应仍得到白色沉淀知白色沉淀D为BaSO₄，故溶液中SO₄^2-、SO₃^2-至少有一种；由每次实验所用试剂均足量知溶液A中含有Ba²⁺，在加入碱后能得到白色沉淀B，则原待测溶液中一定含有HCO₃^-；溶液B中加入足量的氯水后仍得到无色溶液，说明原待测液中无Br^-，不能确定是否有NO₃^-、CO₃^2-、Cl^-；
若气体D遇空气变红色时，表明D中肯定有NO，沉淀A中肯定有BaSO₃；
原子序数不大于20的金属阳离子有Li⁺、Be²⁺、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、K⁺、Ca²⁺，Al³⁺与HCO，SO₄^2-、SO₃^2-与Ca²⁺不能大量共存，故金属阳离子不可能是Al³⁺或Ca²⁺，由待测溶液与浓NaOH溶液混合后无明显变化知溶液中没有Mg²⁺，结合Mⁿ⁺为常见离子且原子序数不大于20知，Mⁿ⁺只能是Na⁺或K⁺，可通过焰色实验来确定是钾还是钠，
根据以上分析完成即可．

解答解：（1）沉淀A与稀硝酸反应仍得到白色沉淀知白色沉淀D为BaSO₄，故溶液中SO₄^2-、SO₃^2-至少有一种；由每次实验所用试剂均足量知溶液A中含有Ba²⁺，在加入碱后能得到白色沉淀B，则原待测溶液中一定含有HCO₃^-；溶液B中加入足量的氯水后仍得到无色溶液，说明原待测液中无Br^-，不能确定是否有NO₃^-、CO₃^2-、Cl^-，
根据以上分析可知，原待测溶液中一定含有HCO₃^-；一定没有无Br^-；沉淀D为：BaSO₄，
故答案为：HCO₃^-；Br^-；BaSO₄；
（2）因为待测液加入BaCl₂溶液和稀HNO₃生成了BaSO₄沉淀，BaSO₄的生成可能来自SO₄^2-或SO₃^2-中的一种或两种；
若气体D遇空气变红色时，表明D中肯定有NO，沉淀A中肯定有BaSO₃，生成沉淀D的离子方程式为：3BaSO₃+2H⁺+2NO₃^-═2NO↑+3BaSO₄↓+H₂O，
沉淀B为碳酸钡，反应的离子方程式为：HCO₃^-+Ba²⁺+OH^-═BaCO₃↓+H₂O，
故答案为：含有SO₄^2-、SO₃^2-中的一种或两种；3BaSO₃+2H⁺+2NO₃^-═2NO↑+3BaSO₄↓+H₂O；HCO₃^-+Ba²⁺+OH^-═BaCO₃↓+H₂O；
（3）原子序数不大于20的金属阳离子有Li⁺、Be²⁺、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、K⁺、Ca²⁺，Al³⁺与HCO，SO₄^2-、SO₃^2-与Ca²⁺不能大量共存，故金属阳离子不可能是Al³⁺或Ca²⁺，由待测溶液与浓NaOH溶液混合后无明显变化知溶液中没有Mg²⁺，结合Mⁿ⁺为常见离子且原子序数不大于20知Mⁿ⁺只能是Na⁺或K⁺，可通过焰色实验来确定是钾还是钠，方法是：做焰色反应实验，若透过蓝色钴玻璃片观察到紫色火焰，说明是钾；若不透过蓝色钴玻璃片观察到黄色火焰，则说明是钠，
故答案为：做焰色反应实验，若透过蓝色钴玻璃片观察到紫色火焰，说明是K⁺；若不透过蓝色钴玻璃片观察到黄色火焰，则说明是Na⁺．

点评本题考查了常见阴阳离子的检验方法，注意根据实验现象判断离子共存，要掌握根据实验现象判断存在的离子，排除与该离子反应的离子，本题难度中等．

练习册系列答案

18．为测定所使用锡粉的纯度，取质量为m的锡粉溶液稀硫酸中，向生成的SnSO₄中加入过量的Fe₂（SO₄）₃溶液，用物质的量浓度为c的K₂Cr₂O₇的标准液滴定生成的Fe²⁺（酸性环境下Cr₂O₇^2-可被还原为Cr³⁺），共用去K₂Cr₂O₇溶液的体积为V．则锡粉中锡的质量分数是$\frac{3cVM}{M}$（Sn的摩尔质量为M，用含m、c、V、M的代数式表示）．

17．下列说法不正确的是（　　）

	A．	绝热恒容密闭容器中通入A和B，发生反应：2A （g）+B （g）?2C（g），如图为其正反应速率随时间变化的示意图，则该反应为放热反应
	B．	催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子的百分含量，从而加快化学反应速率．如图显示的是催化反应与无催化反应过程中的能量关系
	C．	将BaO₂放入密闭真空容器中，反应2BaO₂（s）?2BaO（s）+O₂（g）达到平衡时体系压强为P，保持温度不变，t₀时刻将容器体积缩小为原来的$\frac{1}{2}$，体系重新达到平衡，体系压强变化如图所示
	D．	将一定量的NO₂充入针筒中后封口，发生反应2NO₂ （g）?N₂O₄（g），如图表示在拉伸和压缩针筒活塞的过程中气体透光率随时间的变化（气体颜色越深，透光率越小）．则c点与a点相比，c（NO₂）增大，c（N₂O₄）减小．