Question

【题目】(1)金属钠是一种非常活泼的金属，通常保存________中。把钠投入硫酸铜溶液中，发生反应的离子方程式为__________、_______。

(2)有一透明溶液，可能含有、、、和等离子中的一种或几种。现加入粉末有无色无味的气体放出，同时析出白色沉淀。假设溶液中的水足量，加入的量与生成白色沉淀的量之间的关系如图来表示。试推断：

①原溶液中一定含有的离子是_________________；

②一定不含有的离子是________________；

③可能含有__________；为了进一步确定可能含有该离子，可增加焰色反应的实验，透过蓝色钴玻璃观察到的火焰的颜色为______色。

Answer 1

【答案】煤油 2Na + 2H2O=2Na++2OH- + H2↑ Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓ Mg2+、Al3+ Fe3+、Cu2+ K+ 紫

【解析】

(1)钠常温下能与O2、H2O等物质反应，所以应该密封保存；钠投入硫酸铜溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，然后铜离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀，据此分析解答；

(2) 根据析出白色沉淀判断Fe3+、Cu2+是否存在，根据图像先生成白色沉淀，后沉淀部分溶解，判断Mg2+、Al3+是否存在，据此分析解答。

(1)钠常温下能与O2、H2O等物质反应，所以应该密封保存，钠通常密封保存于煤油中；钠投入硫酸铜溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，然后铜离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜沉淀，反应的离子方程式为：2Na + 2H2O=2Na++OH- + H2↑、Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓，故答案为：煤油；2Na + 2H2O=2Na++OH- + H2↑；Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓；

(2) 加入Na2O2粉末，过氧化钠与水反应，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，并同时析出白色沉淀，因此不含有铁离子和铜离子；可以含有Al3+、Mg2+中的一种或两种；当加入过量的过氧化钠时，先生成白色沉淀，后沉淀部分溶解，推断一定有Mg2+、Al3+，可能含有K+；

①原溶液中一定含有的离子是Al3+、Mg2+，故答案为：Al3+、Mg2+；

②原溶液中一定不含有的离子是Fe3+、Cu2+，故答案为：Fe3+、Cu2+；

③原溶液中可能含有K+；为了进一步确定可能含有该离子，用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色，火焰呈紫色，说明含有K+，故答案为：K+；紫。