Question

有一無色溶液，其中可能含有Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、NH₄⁺、K⁺、CO₃^2-、SO₄^2-等離子的幾種，為分析其成分，取此溶液分別進行了四個實驗，其操作和有關(guān)現(xiàn)象如圖1所示：
第③個實驗中，生成白色沉淀的量與加入NaOH的量如圖2所示的相互關(guān)系．據(jù)此可知：
（1）在原溶液中一定不存在的離子有

Fe³⁺、Fe²⁺、NH₄⁺、Cu²⁺、CO₃²

，
（2）在原溶液中一定存在的離子有

Al³⁺、Mg²⁺、K⁺、SO₄^2-

（3）寫出第②第③個實驗中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
②

SO₄^2-+Ba²⁺═BaSO₄↓

③

Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓

，

Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓

，

Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O

．

Answer 1

分析：溶液透過藍色鈷玻璃焰色反應(yīng)呈紫色，說明溶液中含有K⁺離子，溶液呈無色，則一定不含有色離子，逐滴加入過量NaOH溶液有白色沉淀，則溶液中含有Mg²⁺離子，
加入氯化鋇和鹽酸后生成白色沉淀，由于溶液中沒有Ag⁺離子，則生成沉淀為BaSO₄，溶液中含有SO₄^2-離子，第③個實驗中，生成白色沉淀的量與加入NaOH的量的先增大后減小，則說明溶液中含有Al³⁺離子．

解答：解：溶液透過藍色鈷玻璃焰色反應(yīng)呈紫色，說明溶液中含有K⁺離子，溶液呈無色，則一定不含F(xiàn)e³⁺、Fe²⁺、Cu²⁺，逐滴加入過量NaOH溶液有白色沉淀，則溶液中含有Mg²⁺離子，一定不含CO₃^2-，加入氯化鋇和鹽酸后生成白色沉淀，由于溶液中沒有Ag⁺離子，則生成沉淀為BaSO₄，溶液中含有SO₄^2-離子，第③個實驗中，生成白色沉淀的量與加入NaOH的量的先增大后減小，則說明溶液中含有Al³⁺離子，一定不含有銨根離子，綜上可知：原溶液中一定含有Al³⁺、Mg²⁺、K⁺、SO₄^2-，一定不含F(xiàn)e³⁺、Fe²⁺、NH₄⁺、Cu²⁺、CO₃^2-，
（1）原溶液中一定不含有Fe³⁺、Fe²⁺、NH₄⁺、Cu²⁺、CO₃^2-，故答案為：Fe³⁺、Fe²⁺、NH₄⁺、Cu²⁺、CO₃^2-； 
（2）原溶液中一定含有Al³⁺、Mg²⁺、K⁺、SO₄^2-，故答案為：Al³⁺、Mg²⁺、K⁺、SO₄^2-；
（3）溶液中含有SO₄^2-，加入氯化鋇發(fā)生的反應(yīng)為：SO₄^2-+Ba²⁺═BaSO₄↓，含有Al³⁺、Mg²⁺，加入氫氧化鈉發(fā)生的反應(yīng)有：Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：SO₄^2-+Ba²⁺═BaSO₄↓；Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓；Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓；Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

點評：本題考查物質(zhì)的推斷，題目難度不大，正確推斷離子組的成分為解答本題的關(guān)鍵，注意離子的特征離子反應(yīng)．