Question

煤等化石燃料燃燒時所產生的煙道氣一般含有污染環(huán)境的氣態(tài)物質和灰塵、粉渣等小顆粒固態(tài)物質．某研究性小組采集某廠煙道氣樣品，分別用200mL 2mol?L^-1鹽酸、200mL 6mol?L^-1氫氧化鈉溶液充分吸收，得吸收液A 和B．
（1）吸收液A 可能含有Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺等陽離子，若要同時檢測上述陽離子中所含金屬元素，可采用的分析儀器是

 

（選填序號）
A．原子吸收光譜分析儀B．紫外光譜分析儀C．質譜儀D．分光光度計
（2）吸收液B 中除OH^-一定存在外，還可能含有S^2-、SO₃^2-、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-、NO₂^-等陰離子，為檢測上述陰離子，研究性小組設計了下列實驗：
①取少量吸收液于試管中，加入過量的稀鹽酸，產生淡黃色渾濁和氣體，將所得的氣體依次通入品紅溶液、足量酸性KMnO4 溶液和澄清石灰水，實驗現(xiàn)象是品紅溶液褪色，石灰水變渾濁．寫出上述實驗中使石灰水變渾濁的氣體的電子式

 

由上述實驗可知，吸收液B 中可以肯定存在的離子有

 

②另取少量待測液于試管中，酸化后再加入適量的淀粉-KI 溶液，溶液呈藍色．寫出一個可能發(fā)生的離子反應方程式

 

③另取少量待測液于試管中，加入KClO₃、AgNO₃和稀硝酸，有白色沉淀產生．該研究性小組認為，吸收液B 中一定存在NO₂^-該研究性小組判斷的依據是

 

 （用相應的離子方程式表示）．請你對上述結論作出評價（是否正確，說明理由）

 

．
④檢測吸收液B中是否存在SO₄^2-的方法是

 

．

Answer 1

考點：物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用,物質的檢驗和鑒別的實驗方案設計

專題：實驗設計題

分析：（1）不同金屬陽離子的吸收光譜不同；
（2）①加入過量的稀鹽酸，產生淡黃色渾濁和氣體，氣體依次通入品紅溶液、足量酸性KMnO4 溶液和澄清石灰水，實驗現(xiàn)象是品紅溶液褪色，石灰水變渾濁，則氣體而二氧化硫和二氧化碳；
②另取少量待測液于試管中，酸化后再加入適量的淀粉-KI 溶液，溶液呈藍色，則含氧化性離子NO₃^-；
③發(fā)生氧化還原反應，但具有還原性的離子均可與ClO₃^-發(fā)生氧化還原反應；
④檢測吸收液B中是否存在SO₄^2-，需要氯化鋇和鹽酸，觀察是否生成白色沉淀．

解答： 解：（1）不同金屬原子的吸收光譜不同，則檢測上述陽離子中所含金屬元素，可采用的分析儀器是原子吸收光譜分析儀，故答案為：A；
（2）①加入過量的稀鹽酸，產生淡黃色渾濁和氣體，白色沉淀為S，氣體依次通入品紅溶液、足量酸性KMnO₄ 溶液和澄清石灰水，實驗現(xiàn)象是品紅溶液褪色，石灰水變渾濁，則氣體而二氧化硫和二氧化碳，則使石灰水變渾濁的氣體的電子式為，由上述實驗可知，吸收液B 中可以肯定存在的離子有SO₃^2-、S^2-、CO₃^2-，
故答案為：；SO₃^2-、S^2-、CO₃^2-；
②另取少量待測液于試管中，酸化后再加入適量的淀粉-KI 溶液，溶液呈藍色，則含氧化性離子NO₃^-，離子反應為6I^-+2NO₃^-+8H⁺=3I₂+2NO↑+4H₂O，
故答案為：6I^-+2NO₃^-+8H⁺=3I₂+2NO↑+4H₂O；
③存在NO₂^-該研究性小組判斷的依據是ClO₃^-+3NO₂^-+Ag⁺=3NO₃^-+AgCl↓，但具有還原性的離子均可與ClO₃^-發(fā)生氧化還原反應，如SO₃^2-、S^2-也能把ClO₃^-還原成Cl^-，
故答案為：ClO₃^-+3NO₂^-+Ag⁺=3NO₃^-+AgCl↓；SO₃^2-、S^2-也能把ClO₃^-還原成Cl^-；
④檢測吸收液B中是否存在SO₄^2-，實驗方法為取少量的待測液于試管中，加入足量的氯化鋇溶液，過量并洗滌，再在濾渣中加入足量的稀鹽酸，若有殘留物，則有SO₄^2-，反之不存在，故答案為：取少量的待測液于試管中，加入足量的氯化鋇溶液，過量并洗滌，再在濾渣中加入足量的稀鹽酸，若有殘留物，則有SO₄^2-，反之不存在．

點評：本題考查分離提純的綜合應用，為高頻考點，把握發(fā)生的反應及混合物分離方法、離子檢驗等為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意（2）為解答的難點，題目難度不大．