Question

11．有一瓶溶液只含Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-、Na⁺、Mg²⁺、Cu²⁺六种离子中的某几种，通过实验：
①原溶液加足量的NaOH溶液，产生白色沉淀；
②原溶液中加BaCl₂溶液不产生沉淀；
③原溶液中加AgNO₃溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解，回答下列问题：
（1）试分析原溶液中一定含有的离子是Mg²⁺、Cl^-，一定不含有的离子是CO₃^2-、SO₄^2-、Cu²⁺，可能含有的离子是Na⁺；
（2）有的同学认为实验③可以省略，你认为是否正确（填“是”或“否”）是，理由是溶液呈电中性，必须同时含有阴、阳离子；
（3）若要确定溶液中是否有Na⁺，方法是焰色反应，若观察到黄色火焰，则含Na⁺．
（4）若（3）中确定有Na⁺，若溶液中c（Mg²⁺）=0.1mol/L，c（Cl^-）=0.3mol/L，则c（Na⁺）=0.1 mol/L．

Answer 1

分析 溶液中加入过量NaOH生成白色沉淀，该沉淀应为Mg（OH）₂，说明溶液中含有Mg²⁺，没有Cu²⁺；原溶液中加BaCl₂溶液不产生沉淀，说明溶液中不含CO₃^2-和SO₄^2-，BaCO₃和BaSO₄都难溶于水，原溶液中加AgNO₃溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解，生成的沉淀为AgCl，说明含有Cl^-；据此分析．

解答 解：溶液中加入过量NaOH生成白色沉淀，该沉淀应为Mg（OH）₂，说明溶液中含有Mg²⁺，没有Cu²⁺；原溶液中加BaCl₂溶液不产生沉淀，说明溶液中不含CO₃^2-和SO₄^2-，BaCO₃和BaSO₄都难溶于水，原溶液中加AgNO₃溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解，生成的沉淀为AgCl，说明含有Cl^-．
（1）由分析可知，原溶液中一定含有的离子是含有Mg²⁺、Cl^-，一定不含有的离子是CO₃^2-、SO₄^2-、Cu²⁺，通过以上实验不能缺是否含有Na⁺，
故答案为：Mg²⁺、Cl^-； CO₃^2-、SO₄^2-、Cu²⁺； Na⁺；
（2）溶液中的阴离子不存在CO₃^2-、SO₄^2-，阴离子只有Cl^-，根据溶液呈电中性，肯定有Cl^-存在，
故答案为：是；溶液呈电中性，必须同时含有阴、阳离子；
（3）要检验是否含有钠离子，可以通过焰色反应，焰色反应为黄色说明含有钠离子；
故答案为：焰色反应；黄色火焰；
（4）根据电荷守恒可知，0.1mol/L×2+c（Na⁺）=0.3mol/L，则c（Na⁺）=0.1mol/L；
故答案为：0.1mol/L．

点评 本题考查了离子反应和离子检验，做题时要注意典型离子的特征反应和特征现象，注意常见离子的检验方法，排除其它离子的干扰等问题，题目难度不大．