Question

（1）某溶液中可能有下列阴离子：SO₄^2-、CO₃^2-、Cl^-．当溶液中存在大量H⁺时，溶液中不能大量存在的离子是

CO₃^2-

；当溶液中存在大量的Ba²⁺时，溶液中不能大量存在的离子是

CO₃^2-、SO₄^2-

．
（2）除去括号中杂质，写出所加试剂的化学式与反应的离子方程式
①SO₄^2-（CO₃^2-），所加试剂

H₂SO₄

，离子方程式：

CO₃^2-+2H⁺═CO₂↑+H₂O

②Cl^-（SO₄^2-），所加试剂

BaCl₂

，离子方程式：

Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓

（3）氧化还原反应的实质是电子的转移（得失或偏移），氧化反应表现为被氧化的元素化合价

升高

，其实质是该元素的原子失去（或偏离）电子的过程，发生氧化反应的物质称为

还原

剂．根据参与电子转移的元素种类不同的分类方法，下列所提供的反应中电子转移发生在不同价态的同种元素之间的有

①②

（填序号，下同）；电子转移发生在不同元素之间的有

③④⑥

．
①C+CO₂

△   .

2CO
②NH₄NO₃

△   .

N₂O↑+2H₂O
③2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑
④S+2KNO₃+3C═K₂S+N₂↑+3CO₂↑
⑤3Cl₂+6NaOH

△   .

5NaCl+NaClO₃+3H₂O
⑥HgS+O₂

△   .

Hg+SO₂．

Answer 1

分析：（1）与氢离子反应生成水和气体的离子不能大量存在；与Ba²⁺反应生成沉淀的离子不能大量存在；
（2）根据除杂的要求加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应，反应后不能引入新的杂质进行解答；
（3）氧化还原反应的实质是电子转移，化合价降低元素所在的反应物是氧化剂，发生还原反应，元素失去电子化合价升高的反应物是还原剂，发生氧化反应，据此即可解答；

解答：解：（1）当溶液中存在大量H⁺时，因H⁺与CO₃^2-反应生成水和二氧化碳气体CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑，则不能共存；
当溶液中存在大量的Ba²⁺时，碳酸根离子和钡离子反应生成碳酸钡沉淀Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，所以与Ba²⁺反应生成沉淀的CO₃^2-、SO₄^2-离子不能大量存在，
故答案为：CO₃^2-； CO₃^2-、SO₄^2-；
（2）①因除去CO₃^2-一般将其转化为气体，溶液中的阴离子为SO₄^2-，所以选用H₂SO₄，反应的离子方程式为CO₃^2-+2H⁺═CO₂↑+H₂O，
故答案为：H₂SO₄ ；CO₃^2-+2H⁺═CO₂↑+H₂O；
②因除去SO₄^2-一般用Ba²⁺将其转化为沉淀，溶液中的阴离子为Cl^-，所以选用BaCl₂，反应的离子方程式为Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，
故答案为：BaCl₂；Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓；
（3）氧化还原反应的实质是电子转移或电子对偏移，元素的化合价降低，发生的是还原反应，氧化还原反应中，元素失去电子化合价升高，化合价升高元素所在的反应物是还原剂，发生氧化反应；化合价降低元素所在的反应物是氧化剂，发生还原反应；
①C+CO₂

△   .

2CO化合价变化的元素是C元素，一个是从C中0价升高的+2价，一个是从CO₂中+4价降到+2价，电子转移发生在不同价态的同种元素之间；
②NH₄NO₃

△   .

N₂O↑+2H₂O化合价变化的元素是N元素，一个是从NH₄⁺中-3价升高的+1价，一个是从NO₃^-中+5价降到+1价，电子转移发生在不同价态的同种元素之间；
③2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑化合价升高的元素是O元素，化合价降低的是Cl元素，电子转移发生在不同元素之间；
④S+2KNO₃+3C═K₂S+N₂↑+3CO₂↑化合价升高的元素是C元素，化合价降低的是S和N元素，电子转移发生在不同元素之间；
⑤3Cl₂+6NaOH

△   .

5NaCl+NaClO₃+3H₂O化合价变化的只有0价的Cl元素，所以电子转移发生在相同价态的Cl元素之间；
⑥HgS+O₂

△   .

Hg+SO₂化合价升高的元素是S元素，化合价降低的是Hg元素，所以电子转移发生在不同元素之间；
故答案为：升高；还原；①②；③④⑥；

点评：本题考查离子的共存及离子的检验和氧化还原反应相关的概念，明确复分解反应发生的条件及离子之间的反应，明晰氧化剂还原剂等概念是解答的关键，题目难度中等．