Question

某无色待检溶液A中可能含有K⁺、Cl^-、OH^-、SO₃^2-、SO₄^2-，为检验确认其中所含的各阴离子，可选用的试剂有：盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、高锰酸钾溶液和酚酞试液．检验其中OH^-的实验方法从略，检验其它阴离子的过程如图所示．
（1）图中试剂①、④、⑤溶质的化学式分别为：①______、④______、⑤______．
（2）图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是：a．______、b．______、c．______．
（3）无色溶液A中加试剂③的主要目的是______．
（4）白色沉淀A中若加试剂③，而不加试剂②对实验的影响是______．

Answer 1

解：（1）SO₃^2-、SO₄^2-与Ba（NO₃）₂溶液反应分别生成亚硫酸钡和硫酸钡白色沉淀，碳酸钡与盐酸反应生成二氧化硫气体，二氧化硫能使高锰酸钾变无色，硫酸钡不溶解，故试剂①为Ba（NO₃）₂溶液，试剂②为盐酸或硝酸，试剂④为高锰酸钾，无色溶液A呈碱性，加入过量试剂③硝酸调整溶液呈酸性，再加入试剂⑤硝酸银溶液，生成氯化银白色沉淀，
故答案为：Ba（NO₃）₂；KMnO₄；AgNO₃，
（2）SO₃^2-、SO₄^2-与Ba（NO₃）₂溶液反应分别生成亚硫酸钡和硫酸钡白色沉淀，亚硫酸钡与盐酸反应生成二氧化硫气体，二氧化硫能使高锰酸钾变无色，硫酸钡不溶解，故试剂①为Ba（NO₃）₂溶液，试剂②为盐酸或硝酸，试剂④为高锰酸钾，所以现象a检验出的阴离子为CO₃^2-，现象b检验出的阴离子为SO₄^2-；无色溶液A呈碱性，加入过量试剂③硝酸调整溶液呈酸性，再加入试剂⑤硝酸银溶液，生成氯化银白色沉淀，故现象b检验出的阴离子为Cl^-，故答案为：SO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-；
（3）无色溶液A中含有OH^-，OH^-和硝酸银反应生成氧化银黑色沉淀，干扰对Cl^-的检验，所以加入过量稀硝酸，中和OH^-，防止对Cl^-的检验产生干扰，故答案为：中和OH^-，防止对Cl^-的检验产生干扰；
（4）白色沉淀A若加试剂③稀硝酸而不加试剂②会使SO₃^2-对SO₄^2-的检验产生干扰，不能确认SO₄^2-是否存在，故答案为：会使SO₃^2-对SO₄^2-的检验产生干扰，不能确认SO₄^2-是否存在．
分析：SO₃^2-、SO₄^2-与Ba（NO₃）₂溶液反应分别生成亚硫酸钡和硫酸钡白色沉淀，亚硫酸钡与盐酸反应生成二氧化硫气体，二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，故试剂①为Ba（NO₃）₂溶液，试剂②为盐酸或硝酸，试剂④为澄清石灰水；无色溶液A呈碱性，加入过量硝酸调整溶液呈酸性，再加入试剂⑤硝酸银溶液，生成氯化银白色沉淀，有以上分析可知溶液中含有Cl^-、SO₃^2-、SO₄^2-．
点评：物质的检验是高中化学的重点，也是高考的热点之一，了解物质或离子的化学性质，是解答本题的关键．