Question

某无色溶液，其中可能存在Na⁺、Ba²⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-．取该溶液进行有关实验，实验结果如图所示．

回答下列问题：
（1）沉淀甲的化学式为

 

．
（2）由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式为

 

．
（3）沉淀丙中一定含有

 

（填化学式，下同），可能含有

 

．
（4）综合上述信息，该溶液中肯定存在的离子有

 

．
（5）该溶液显性

 

（填酸性、碱性或中性），若要检验其酸碱性，下图操作正确的是

 

．

请用离子方程式表示显碱性的原因：

 

．

Answer 1

考点：常见离子的检验方法

专题：

分析：无色溶液可能存在Na⁺、Ba²⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-．由实验流程可知，加过量盐酸生成淡黄色沉淀甲为S，则溶液中存在S^2-、SO₃^2-，即一定不存在Ba²⁺；溶液甲中有剩余的HCl，与过量碳酸氢铵反应生成气体乙为二氧化碳，由生成白色沉淀可知，沉淀为氢氧化铝，则应存在AlO₂^-，转化生成Al³⁺与HCO₃^-的相互促进水解生成沉淀和气体；溶液乙中含过量的碳酸氢铵，与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氨气，即丙为BaCO₃，气体丙为氨气，溶液丙中含过量的氢氧化钡，由溶液为电中性可知，还含钠离子，而原溶液中SO₄^2-不能确定，以此来解答各小题即可．

解答： 解：无色溶液可能存在Na⁺、Ba²⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-．由实验流程可知，加过量盐酸生成淡黄色沉淀甲为S，则溶液中存在S^2-、SO₃^2-，即一定不存在Ba²⁺；溶液甲中有剩余的HCl，与过量碳酸氢铵反应生成气体乙为二氧化碳，由生成白色沉淀可知，沉淀为氢氧化铝，则应存在AlO₂^-，转化生成Al³⁺与HCO₃^-的相互促进水解生成沉淀和气体；溶液乙中含过量的碳酸氢铵，与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氨气，即丙为BaCO₃，气体丙为氨气，溶液丙中含过量的氢氧化钡，由溶液为电中性可知，还含钠离子，而原溶液中SO₄^2-不能确定，
（1）由上述分析可知，沉淀甲为S，故答案为：S；
（2）溶液甲生成沉淀乙的离子方程式为Al³⁺+3HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑，故答案为：Al³⁺+3HCO₃^-═Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（3）由上述分析可知，硫酸根离子可能存在，则沉淀丙中一定含BaCO₃，可能含BaSO₄，故答案为：BaCO₃；BaSO₄；
（4）由上述分析可知，一定存在Na⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-，故答案为：Na⁺、AlO₂^-、S^2-、SO₃^2-；
（5）由于此溶液中最后是强碱弱酸盐，故溶液呈碱性，不能把试纸直接插入溶液中检验，故A错误，可以利用洁净的玻璃棒蘸取溶液检验，故B正确，可以利用胶体滴管直接滴在试纸上检验，故D正确，不能直接放在桌面上检验，故C错误；由于S^2-、SO₃^2-、AlO₂^-均可以水解导致溶液呈碱性，以S^2-水解为例，离子反应方程式为：S^2-+H₂O?HS^-+OH^-，故答案为：碱性；B、D；S^2-+H₂O?HS^-+OH^-．

点评：本题以实验形式考查无机物的推断，为高频考点，把握离子之间的反应及实验流程中试剂过量为解答的关键，注意利用水解原理及溶液电中性分析解答，题目难度不大．