Question

某无色溶液，其中有可能存在以下离子：Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32-、SO42-，现取该

某无色溶液，其中有可能存在以下离子：Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32-、SO42-，现取该溶液进行有关试验，其结果如下：回答下列问题：（1）生成沉淀甲的离子方程式：______；（2）已知气体甲由两种氧化物组成（不包括水蒸汽和HBr），请你设计实验逐一鉴别这两种成分，将所需试剂以及现象填入下表中（可不填满，表中每一行对应正确方可得分）步骤实验目的试剂现象1__________________2__________________3__________________4__________________（3）由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式：______；（4）综上所述，该溶液中肯定存在的离子有：______．（5）针对溶液中可能存在的离子，用实验验证其是否存在的方法是______．

Answer 1

（1）Ag⁺与题目所给的阴离子都能反应，不能大量共存，所以原溶液不含Ag⁺，所以淡黄色沉淀甲不是AgBr，为SO₃²?与S²?在酸性条件下反应生成的S单质沉淀，所以离子方程式为：2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O，故答案为：2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O；
（2）气体甲由两种氧化物组成（不包括水蒸汽和HBr），因为氢溴酸为强酸，能与CO₃²?和SO₃²?反应生成CO₂和SO₂气体，所以气体甲含有的两种氧化物为SO₂和CO₂，首先利用SO₂的漂白性，通入品红溶液检验SO₂，为了防止SO₂对CO₂检验的干扰，第2步应利用SO₂的还原性，通入酸性KMnO₄除去SO₂，然后再通入澄清石灰水，检验CO₂的存在，
故答案为：

步骤	实验目的	试剂	现象
1	检验SO2	品红溶液	红色褪去
2	除尽SO2	酸性高锰酸钾溶液	紫色变浅或不完全褪去
3	检验CO2	澄清石灰水	变浑浊

（3）因为Ba²⁺、Al³⁺不能与CO₃²?、SO₃²?共存，所以加入NH₄HCO₃后产生白色沉淀，说明原溶液含有AlO₂^-，加入过量氢溴酸后，转化为Al³⁺，Al³⁺与HCO₃?反应生成Al（OH）₃沉淀，离子方程式为：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，故答案为：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（4）根据（1）可推出原溶液含有S²?、SO₃²?、CO₃²?；根据（2）可推出原溶液含有AlO₂^-；Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺与SO₃²?、CO₃²?等离子不能大量共存，根据溶液呈中性，所以原溶液还一定含有Na⁺，所以溶液中一定存在的离子为：S^2-、SO₃^2-、AlO₂^-、Na⁺、CO₃^2-，故答案为：S^2-、SO₃^2-、AlO₂^-、Na⁺、CO₃^2-；
（5）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：取沉淀丙加入足量稀盐酸，若沉淀不能完全溶解，则原溶液中含SO₄^2-，沉淀全部溶解，则原溶液中无SO₄^2-．