Question

某無色透明溶液可能存在Na⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、NO₃^-、CO₃^2-、HCO₃^-、SO₄^2-中的幾種離子，現(xiàn)有如下操作：
Ⅰ、取適量該溶液加入CaCl₂溶液無沉淀，繼續(xù)滴加鹽酸產(chǎn)生無色無味的氣體．
Ⅱ、另取該溶液滴加一定量的NaOH溶液有白色沉淀生成．
試回答下列問題：
（1）該溶液中一定存在的離子有

 

，一定不存在的離子

 

．
（2）用一個離子方程式表示操作②的實驗現(xiàn)象：

 

．

Answer 1

考點：常見離子的檢驗方法,離子共存問題

專題：離子反應專題

分析：無色溶液中不存在有色離子，F(xiàn)e³⁺為淺黃色；
Ⅰ、硫酸鈣微溶，碳酸鈣難溶，則溶液中一定不存在SO₄^2-、CO₃^2-；產(chǎn)生的氣體為二氧化碳氣體，說明溶液中一定存在碳酸氫根離子；
Ⅱ、加入氫氧化鈉溶液后發(fā)生反應：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O，碳酸根離子和鋇離子結(jié)合生成沉淀，說明溶液中一定存在鋇離子和碳酸氫根離子，據(jù)此進行解答．

解答： 解：Fe³⁺為淺黃色，無色透明溶液中一定不含有Fe³⁺；
Ⅰ、取適量該溶液加入CaCl₂溶液無沉淀，因硫酸鈣微溶，碳酸鈣難溶，說明原溶液中不含有SO₄^2-、CO₃^2-；繼續(xù)滴加鹽酸產(chǎn)生無色無味的氣體，H⁺+HCO₃^-=H₂O+CO₂↑，所以，該溶液中一定存在HCO₃^-；
Ⅱ、另取該溶液滴加一定量的NaOH溶液有白色沉淀生成，是由于NaOH電離出氫氧根離子和碳酸氫根離子反應生成碳酸根離子，碳酸根離子和鋇離子結(jié)合生成沉淀，Ba²⁺+HCO₃^-+OH^-=BaCO₃↓+H₂O，
（1）根據(jù)以上分析可知，該溶液中一定存在的離子有：Ba²⁺、HCO₃^-；一定不存在的離子為：Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，
故答案為：Ba²⁺、HCO₃^-；Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-；
（2）反應②生成的白色沉淀為碳酸鋇，反應的離子方程式為：Ba²⁺+HCO₃^-+OH^-=BaCO₃↓+H₂O（或Ba²⁺+2HCO₃^-+2OH^-=BaCO₃↓+CO₃^2-+2H₂O），
故答案為：Ba²⁺+HCO₃^-+OH^-=BaCO₃↓+H₂O（或Ba²⁺+2HCO₃^-+2OH^-=BaCO₃↓+CO₃^2-+2H₂O）．

點評：本題考查常見離子的檢驗、離子方程式的書寫，題目難度中等，注意把握離子的性質(zhì)以及檢驗方法，要求學生能夠根據(jù)題干信息及反應現(xiàn)象判斷離子的存在情況．