Question

某无色透明溶液可能含有下列离子:Cu²⁺、H⁺、C1^-、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的几种。 现进行如下实验：

① 用pH试纸对溶液进行测试，结果表明溶液显酸性；

② 取少量溶液于试管中，加入过量BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸，沉淀不溶解，过滤；

③ 取少量实验②中的滤液于试管中，加入AgNO₃溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀不溶解。

试回答下列问题：

（1） 测定溶液pH的操作是_____________。

（2） 该溶液中肯定存在的离子是_____________，肯定不存在的离子是____________，不能确定该溶液中是否存在的离子是__________。

（3）步骤②中发生反应的离子方程式为___________;步骤③中的白色沉淀的化学式为___________.

Answer

（1）将试纸放在干净的玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上，显色后与标准比色卡相对照

（2）H+、SO42-；Cu2+、CO32-；NO3-、C1-；

（3）Ba2++SO42-=BaSO4↓；AgCl；

【解析】

试题分析：溶液无色透明溶液，说明不含有Cu2+；①用pH试纸对溶液进行测试，结果表明溶液显酸性，说明含有H+，则不含有CO32-；②取少量溶液于试管中，加入过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸，沉淀不溶解，说明含有SO42-；③取少量实验②中的滤液于试管中，加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀不溶解，因为②中加入了氯离子，因此无法证明是否含有C1-。

（1）测定溶液pH的操作是将试纸放在干净的玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上，显色后与标准比色卡相对照，故答案为：将试纸放在干净的玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上，显色后与标准比色卡相对照；

（2）根据上述分析，该溶液中肯定存在的离子是H+、SO42-，肯定不存在的离子是Cu2+、CO32-，不能确定该溶液中是否存在的离子是NO3-、C1-，故答案为：H+、SO42- ；Cu2+、CO32- ；NO3-、C1-；

（3）步骤②中发生反应的离子方程式为Ba2+ + SO42-=BaSO4↓；步骤③中的白色沉淀为AgCl，故答案为：Ba2+ + SO42-=BaSO4↓ ；AgCl。

【考点定位】考查物质的检验与推断

【名师点晴】破解离子推断的四条基本原则：（1）肯定性原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子；(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO4－、CrO42－、Cr2O72－)；（2）互斥性原则：在肯定某些离子的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在；(要注意题目中的隐含条件，如：酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)；（3）电中性原则：溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等；(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)；（4）进出性原则：通常是在实验过程中使用，是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。