Question

某强碱性溶液中可能含有的离子是K^＋、NH、Al^3＋、AlO、SO、SiO、CO、Cl^－中的某几种离子，现进行如下实验：

①取少量的溶液用硝酸酸化后，加Ba（NO₃）₂溶液，无沉淀生成；

②另取少量溶液加入盐酸，其现象是：一段时间保持原样后，开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生一种气体，最后沉淀逐渐减少至消失。

（1）原溶液中肯定存在的离子是，肯定不存在的离子是。

（2）已知一定量的原溶液中加入5mL0．2mol/L盐酸时，沉淀会完全消失，加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0．187g，则原溶液中是否含有Cl^－      ？。

（3）按照反应顺序逐步书写出②中发生反应的离子反应方程式

①H^＋＋OH^－＝H₂O②     

③      

④HCO₃^－＋H^＋＝H₂O＋CO₂↑

⑤        

Answer

（1）OH－、AlO2－、CO32－、K＋；NH4＋、SO42－、SiO32－、Al3＋（2）有Cl－

（3）AlO2－＋H＋＋H2O＝Al（OH）3↓CO32－＋H＋＝HCO3－Al（OH）3＋3H＋＝3H2O＋Al3＋

【解析】

试题分析：溶液显碱性，则NH4＋、Al3＋一定不能大量共存，根据溶液的电中性可知一定含有钾离子；①取少量的溶液用硝酸酸化后，加Ba（NO3）2溶液，无沉淀生成，则没有硫酸根；②另取少量溶液加入盐酸，其现象是：一段时间保持原样后，开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生一种气体，最后沉淀逐渐减少至消失，白色沉淀是氢氧化铝，气体是CO2，所以一定存在AlO2－、CO32－，一定没有硅酸根，没有氯离子。（1）根据以上分析可知原溶液中肯定存在的离子是OH－、AlO2－、CO32－、K＋，肯定不存在的离子是NH4＋、SO42－、SiO32－、Al3＋。（2）0．187g白色沉淀是氯化银，物质的量的是0．187g÷143．5g/mol＝0．0013mol。加入的盐酸是0．005L×0．2mol/L＝0．001mol＜0．0013mol，因此原溶液中一定还存在氯离子。（3）根据以上分析可知按照反应顺序逐步书写出②中发生反应的离子反应方程式依次为H＋＋OH－＝H2O、AlO2－＋H＋＋H2O＝Al（OH）3↓、CO32－＋H＋＝HCO3－、HCO3－＋H＋＝H2O＋CO2↑、Al（OH）3＋3H＋＝3H2O＋Al3＋。

【考点定位】本题考查离子的检验与推断。

【名师点睛】根据离子的特征反应及离子间的共存情况，进行离子推断时要遵循以下三条原则：（1）互斥性原则。判断出一定有某种离子存在时，将不能与之共存的离子排除掉，从而判断出一定没有的离子。（2）电中性原则。溶液呈电中性，溶液中一定有阳离子和阴离子，不可能只有阳离子或阴离子。（3）进出性原则。离子检验时，加入试剂会引入新的离子，某些离子在实验过程中可能消失（如溶液中的AlO在酸过量时转化为Al3＋），则原溶液中是否存在该种离子无法判断。解答时，首先，必须以扎实全面的基础知识作后盾。扎实全面的基础知识是考生认真、准确解答试题的前提和基础。例如考生要对离子的性质、离子的特征、离子间的反应关系要有准确全面的认识。其次，必须要有正确清晰的解题思路和正确灵活的解题方法。