Question

某中学化学兴趣小组在课外活动时，对学校附近的甲、乙两条河流的 水质进行了多次检测． 第一组检测甲河流的水质结果如下：

检测次数	溶液中检测出的溶质
第一次	KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl
第二次	KCl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3
第三次	Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl

（1）三次检测结果中第

二

 次的结果肯定不正确．
（2）在检测时，为了确定溶液中是否存在S

O

2- 4

、CO₃^2-和Cl^-，该小组进行了如下实验，请你参与探究与分析．

实验步骤	实验操作	实验目的	反应的离子方程式
第一步	向溶液中滴加过量的HNO3溶液	检验 CO32- 的存在	2H++CO32-═CO2↑+H2O
第二步	继续滴加过量的 Ba（NO3）2 溶液	检验S O 2- 4 的存在
第三步	过滤，再向溶液中滴加 AgNO3 溶液	检验 Cl- 的存在	Ag++Cl-═AgCl↓

（3）第二组对乙河流进行检测，乙河流两边有甲、乙两工厂，经检测它们排放的工业废水中共含有K⁺、Ag⁺、Fe³⁺、Cl^-、OH^-、N

O

- 3

六种离子．并且甲厂的废水明显呈碱性，因此第二组断定甲厂废水中应含有的三种离子为

OH^-

、

K⁺

、

Cl^-

．

Answer 1

分析：（1）钡离子和碳酸根离子、钡离子和硫酸根离子都能反应生成沉淀，所以滤液中不可能同时含有这些物质；
（2）第一步检验碳酸根离子可以使用氢离子；
第二步检验硫酸根离子可以使用钡离子；
第三步检验氯离子可以使用银离子；
（3）甲厂的废水明显呈碱性，根据离子共存分析甲中的离子．

解答：解：（1）因BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl；BaCl₂+K₂CO₃═BaCO₃↓+2KCl，所以氯化钡与硫酸钠在同一溶液中不共存，碳酸钾和氯化钡在同一溶液中不共存，三次检测中，第二次检测结果肯定不正确，
故答案为：二；
（2）第一步检验碳酸根离子可以使用氢离子，所用试剂不能对后面检验产生干扰，所以选用过量的HNO₃；其离子方程式为2H⁺+CO₃^2-═CO₂↑+H₂O；
第二步检验硫酸根离子可以使用钡离子，所用试剂不能对后面检验产生干扰，所以选用Ba（NO₃）₂溶液；
第三步检验氯离子可以使用银离子，即用AgNO₃溶液；
故答案为：

实验步骤	实验操作	实验目的	反应的离子方程式
第一步	向溶液中滴加过量的HNO3溶液	CO32-	2H++CO32-═CO2↑+H2O
第二步	继续滴加过量的 Ba（NO3）2溶液	检验SO42- 的存在
第三步	过滤，再向溶液中滴加 AgNO3溶液	Cl-	Ag++Cl-═AgCl↓

（3）甲厂的废水呈碱性，则甲厂中一定含有氢氧根离子，铁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀，故铁离子不能在甲厂，应该在乙厂；
银离子与氢氧根离子不能共存，故银离子不能在甲厂，应该在乙厂；
Cl^-不能与银离子共存，故Cl^-在甲厂，甲厂含有的阴离子为氯离子和氢氧根离子，故还含有阳离子K⁺，所以甲厂的废水中含有K⁺、Cl^-、OH^-，
故答案为：OH^-；K⁺；Cl^-．

点评：本题主要考查了溶液中的离子的检验，注意溶质能在同一溶液中共存是指溶质不能发生化学反应是解答的关键，题目较简单．