Question

(13分)雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-。某兴趣小组收集了该地区的雾霾，试样溶液经必要的预处理后，设计并完成了如下的实验：

已知：NO₃^-+A1+OH^-+H₂O→NH₃↑+[Al(OH)₄]^-，根据以上的实验操作与现象，回答下列问题：

（1）气体l的成分可能是       ，进一步确定该气体成分的方法是                     ，

实验室制备该气体的方程式为                      。

（2）写出沉淀2产生气体的离子方程式                   。

（3）经过以上实验可知，该地区雾霾中一定存在的离子有                。

（4）某同学采用了另外一种实验方法，取少量的试样直接加入硝酸银溶液产生白色沉淀，该同学由此就确定一定含有Cl^-，你认为他的说法是否合理    (填是或否)，其理由是                                    。

Answer

（13分）

（1）NH3（2分）将湿润的红色石蕊试纸靠近该气体，若试纸变蓝，则证明该气体为NH3（2分）

Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O（2分）

（2）BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O（2分）

（3）NH4+、Mg2+、SO42‾、NO3‾（2分）

（4）否，理由是：由以上实验知，该试样中含有SO42‾，加入AgNO3溶液，也会产生白色沉淀，故不能确定是否含有Cl‾。（2分）

【解析】

试题分析：（1）加入氢氧化钡，生成气体，说明含有NH4+，则气体l的成分可能是NH3；可用湿润的红色石蕊试纸检验，所以进一步确定该气体成分的方法是：将湿润的红色石蕊试纸靠近该气体，若试纸变蓝，则证明该气体为NH3；NH3的实验室制法为加热Ca(OH)2固体与NH4Cl固体，化学方程式为：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O。

（2）CO2与过量的Ba(OH)2反应能生成BaCO3沉淀，加入H+沉淀溶解并放出气体，离子方程式为：BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O。

（3）溶液2加入Al、OH‾，生成气体，根据信息NO3-+A1+OH-+H2O→NH3↑+[Al(OH)4]-，可知原溶液含有NO3‾；沉淀1加入H+，沉淀部分溶解，说明原溶液含有Mg2+、SO42‾，故该地区雾霾中一定存在的离子有：NH4+、Mg2+、SO42‾、NO3‾。

（4）因为Ag2SO4微溶，由以上实验知，该试样中含有SO42‾，加入AgNO3溶液，也会产生白色沉淀，故不能确定是否含有Cl‾。

考点：本题考查离子的推断及检验、化学方程式及离子方程式的书写。