Question

某无色溶液，其中可能存在如下离子：Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、AlO₂^-、S^2-、CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-，现取该溶液进行有关实验，结果与如图所示．

试回答下列问题：
（1）生成沉淀甲的离子方程式为

 

．
（2）由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式

 

．
（3）沉淀丙是

 

．如何用一化学实验来确定其成分

 

．
（4）气体甲的成分有哪几种可能

 

．
（5）综合上述信息，可以肯定存在的离子有

 

，一定不存在的离子是

 

，可能存在的离子是

 

．

Answer 1

考点：常见阳离子的检验,常见阴离子的检验

专题：物质检验鉴别题

分析：由无色溶液加HBr产生淡黄色沉淀，则沉淀甲为S或AgBr，由于Ag⁺与所给的阴离子均不能大量共存，故不可能存在银离子，故沉淀为S；则发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O，一定存在S^2-、SO₃^2-；溶液甲与过量碳酸氢铵反应，则沉淀乙为Al（OH）₃，气体乙为二氧化碳，溶液乙中加过量氢氧化钡反应生成白色沉淀丙应为BaCO₃，气体丙为氨气，然后结合离子的共存来分析．

解答： 解：由无色溶液加HBr产生淡黄色沉淀，则沉淀甲为S或AgBr，由于Ag⁺与所给的阴离子均不能大量共存，故不可能存在银离子，故沉淀为S，则发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O，一定存在S^2-、SO₃^2-；溶液甲与过量碳酸氢铵反应，则沉淀乙为Al（OH）₃，气体乙为二氧化碳，溶液乙中加过量氢氧化钡反应生成白色沉淀丙应为BaCO₃，气体丙为氨气，Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺与S^2-、SO₃^2-不能共存，则不存在，由电荷守恒可知，一定存在的阳离子为Na⁺，一定存在的阴离子为S^2-、SO₃^2-、AlO₂^-，
（1）由上述分析可知，沉淀甲为S，生成沉淀的离子反应为2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O，故答案为：2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O；
（2）沉淀乙为Al（OH）₃，生成沉淀乙的离子反应为Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，故答案为：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（3）原溶液中有可能有硫酸根离子，溶液乙中含碳酸氢根离子，则沉淀丙为BaCO₃，可能有BaSO₄，在沉淀丙中加入足量盐酸，若沉淀不能全部溶解，说明除BaCO₃ 外还有BaSO₄；若全部溶解，则仅有BaCO₃，故答案为：BaCO₃，可能有BaSO₄，在沉淀丙中加入足量盐酸，若沉淀不能全部溶解，说明除BaCO₃外还有BaSO₄，若全部溶解，则仅有BaCO₃；
（4）根据以上分析可知，气体甲可能为二氧化碳和二氧化硫以及硫化氢的混合物，故答案为：H₂S或SO₂或CO₂；
（5）肯定存在的离子有Na⁺、S^2-、SO₃^2-、AlO₂^-，一定不存在：Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺，可能存在：SO₄^2-、CO₃^2-，故答案为：Na⁺、S^2-、SO₃^2-、AlO₂^-．Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺；SO₄^2-、CO₃^2-．

点评：本题考查离子的共存及离子反应，利用流程及离子之间的反应推断出存在离子是解答的关键，注意过量离子及电荷守恒的应用，题目难度中等．