Question

某無色溶液含有Na⁺、Ba²⁺、Cu²⁺、SO₃^2-、S^2-、HCO₃^-、Cl^-、AlO₂^-、Br^-等離子中的若干種．依次進行下列實驗，現(xiàn)象如下：
①用pH試紙檢驗，溶液的pH＞7；
②向溶液中滴加氯水，滴加過程中一直無氣體、無沉淀產(chǎn)生，再加入CCl₄振蕩、靜置，CCl₄層顯橙紅色，后用分液漏斗分液；
③向②分液后所得的水溶液中加入Ba（NO₃）₂-HNO₃混合溶液，除有白色沉淀生成外無其它變化，然后過濾；
④向③濾液中加入AgNO₃-HNO₃混合溶液，有白色沉淀產(chǎn)生．
請回答下列問題：
（1）原溶液中肯定存在的離子有

 

；
（2）原溶液中肯定不存在的陽離子有

 

，不存在的陰離子有

 

；
（3）寫出③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

 

．

Answer 1

分析：溶液無色說明不含銅離子，①用pH試紙檢驗，溶液的pH＞7，溶液呈堿性，則能和氫氧根離子反應(yīng)的離子不能存在，所以一定不含碳酸氫根離子；
②向溶液中滴加氯水，滴加過程中一直無氣體、無沉淀產(chǎn)生，再加入CCl₄振蕩、靜置，CCl₄層顯橙紅色，說明該溶液中含有溴離子，沒有偏鋁酸根離子、硫離子；
③向②分液后所得的水溶液中加入Ba（NO₃）₂-HNO₃混合溶液，有白色沉淀生成，說明溶液中原來溶液中含有亞硫酸根離子，則不含鋇離子；
④向③濾液中加入AgNO₃-HNO₃混合溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則③含有氯離子，但不能證明原溶液中含有氯離子．

解答：解：溶液無色，則溶液中不含有顏色的離子，所以說明不含銅離子，
①用pH試紙檢驗，溶液的pH＞7，溶液呈堿性，則能和氫氧根離子反應(yīng)的碳酸氫根離子不存在；
②向溶液中滴加氯水，氯水具有強氧化性，能氧化還原性的離子，且氯水呈酸性，滴加過程中一直無氣體、無沉淀產(chǎn)生，再加入CCl₄振蕩、靜置，CCl₄層顯橙紅色，說明該溶液中含有溴離子，沒有能和鹽酸反應(yīng)的偏鋁酸根離子、沒有能被氯氣氧化的硫離子；
③向②分液后所得的水溶液中加入Ba（NO₃）₂-HNO₃混合溶液，有白色沉淀生成，說明溶液中原來溶液中含有亞硫酸根離子，則不含鋇離子；
④向③濾液中加入AgNO₃-HNO₃混合溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則③含有氯離子，但不能證明原溶液中含有氯離子，溶液呈電中性，所以一定含有鈉離子．
（1）通過以上分析知，該溶液中含有Br^-、SO₃^2-、Na⁺，故答案為：Br^-、SO₃^2-、Na⁺； 
（2）通過以上分析知，該溶液中一定不含銅離子、鋇離子、硫離子、碳酸氫根離子和偏鋁酸根離子，故答案為：Cu²⁺、Ba²⁺；S^2-、HCO₃^-、AlO₂^-；
（3）亞硫酸根離子被氯氣氧化生成硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，所以其離子反應(yīng)方程式為：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，故答案為：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓．

點評：本題考查了離子的檢驗，根據(jù)溶液的顏色、離子之間的反應(yīng)來分析解答，注意題中隱含條件：氯氣能氧化亞硫酸離子生成硫酸根離子而影響硫酸根離子的檢驗，硫離子易被氯氣氧化生成硫單質(zhì)，離子反應(yīng)一般考查方式有：離子反應(yīng)方程式的書寫、離子共存、離子的檢驗等，注意總結(jié)歸納，難度中等．