Question

【题目】某溶液可能含OH-、SO42-、HCO3-、Cl-、Ba2+和Na+。探究小组为了确定该溶液中离子的组成，取该溶液100mL进行以下实验：

（1）填写下表空格

	实验操作与现象	实验结论	判断理由
步骤一	加入过量HCl溶液，有气泡产生；	肯定有___、肯定无___。	HCO3-与OH-不共存
步骤二	步骤一中得到标况下的气体22.4L；	HCO3-的物质的量浓度为___mol/L	C元素守恒
步骤三	向上述滤液中加足量Ba(NO3)2溶液，经过滤得到46.6g不溶于稀硝酸的沉淀。	肯定有___、___；肯定无___。	溶液显电中性；SO42-与Ba2+不共存会产生白色沉淀。

（2）步骤三过滤所需玻璃仪器有：烧杯、___、___。

（3）步骤一产生气泡的离子方程式为___，步骤三生成沉淀的离子方程式为：___。

Answer 1

【答案】HCO3- OH- 10 SO42- Na+ Ba2+ 漏斗 玻璃棒 HCO3-+H+=CO2↑+H2O Ba2++SO42-=BaSO4↓

【解析】

步骤一：加入过量的HCl产生气泡，说明有HCO3-，则没有OH-；步骤二：HCl和HCO3-反应生成CO2 22.4L（标况），根据元素守恒可以推出原溶液中有1mol HCO3-，从而计算出HCO3-的物质的量浓度；根据步骤三可以推出原溶液中有SO42-，则溶液中无Ba2+，有Na+。

（1）步骤一：加入过量的HCl产生气泡，说明有HCO3-，则没有OH-，因为HCO3-与OH-不共存；步骤二：HCl和HCO3-反应生成CO2 22.4L（标况），n(CO2)==1mol，则n(HCO3-)=1mol，故c(HCO3-)==10mol/L；步骤三：根据题中信息，可以推出该沉淀为BaSO4，则n(BaSO4)==0.2mol，故原溶液中有0.2mol SO42-，则溶液中无Ba2+，有Na+；

（2）过滤所需玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；

（3）步骤一产生气泡的离子方程式为HCO3-+H+=CO2↑+H2O；步骤三生成沉淀的离子方程式为：Ba2++SO42-=BaSO4↓。