Question

某无色水溶液，由H+、Ca2+、NH4+、Na+、CO32-、NO3-、SO42-中若干组成，取该溶液进行如下实验。

某无色水溶液，由H+、Ca2+、NH4+、Na+、CO32-、NO3-、SO42-中若干组成，取该溶液进行如下实验。
①取适量溶液，加入足量NaOH溶液，加热，产生3.4g刺激性气味的气体。
②另取与①等体积的溶液，加入过量H2SO4溶液，产生2.24L气体（标况）。
③取②中反应后溶液，微热浓缩，再向其中加入少量Cu粉，产生红棕色气体。
④取③中反应后溶液，向其加入HCl酸化的BaCl2，有白色沉淀生成。
根据实验回答下列问题：
（1）写出实验①中产生气体的离子方程式：
（2）写出③中的化学方程式
（3）原溶液一定存在的离子是
一定不存在的离子是

要过程和解析！！感激不尽！！

Answer 1

(1)NH4+ +OH-=△=NH3↑+H2O

(2)4HNO3+Cu====Cu(NO3)2+2NO2+2H2O

原溶液中一定含有：NH4+、Na+、CO32-、NO3-
原溶液中一定不含：H+、Ca2+
可能含有：SO42-
解析：
1、向原溶液中加碱在加热的条件下会产生刺激性气体（NH3）则原溶液中一定含有NH4+
NH4+ +OH-=△=NH3↑+H2O

1 1
x 3.4g/17g/mol x=0.2mol
2、加入过量H2SO4溶液，产生2.24L气体（标况）则原溶液中一定含有CO32-，则原溶液中一定不含有H+和Ca2+ （因为碳酸根离子与它们反应）
2H+ +CO32- ===CO2↑+H2O

1 1
y 2.24L/22.4L/mol y=0.1mol
此时铵根离子带的电荷数与碳酸根离子带的电荷数相同，溶液呈中性
3、取②中反应后溶液，微热浓缩，再向其中加入少量Cu粉，产生红棕色气体，说明溶液中一定存在着NO3-，溶液中缺少阳离子，所以原溶液中还含有阳离子Na+；
4、因为第二次实验中加入了过量的H2SO4，所以溶液中存在SO42-，因此无法确定与盐酸酸化后的氯化钡生成的硫酸钡沉淀是不是与原溶液中的SO42-反应，所以无法确定原溶液中是否含有SO42-

请采纳。

Answer 2

（1）NH4+ +OH- == NH3↑+H2O 加强碱，加热产生的刺激性气味的气体，很明显是氨气
（2）Cu+4HNO3(浓)== Cu(NO3)2+2H2O+2NO2 ↑ 在这里红棕色气体只能是NO2，微热浓缩，加入少量Cu粉，显然这是Cu跟浓硝酸反应
（3）原溶液一定存在的离子是H+、NH4+、CO32-、NO3-、SO42-，一定不存在的离子是 Ca2+。由①知气体为氨气，则有NH4+，而且不会是碱性环境，则有H+；由②知气体为CO2，则有CO32-；由③知气体为NO2，则有NO3-；由④知沉淀为BaSO4，则有SO42-。由于有CO32-，因此不会有Ca2+

Answer 3

答案:
（1）NH4++OHNH3↑+H2O （2）Cu + 4HNO3 Cu（NO3）2+ 2NO2↑+ 2H2O
（3）一定存在：NH4+、NO3、Na+、CO32 一定不存在：H+、Ca2+