Question

某待測溶液中可能含有Na⁺、SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-、Cl^-、NO₃^-、HCO₃^-等離子，進行了下述實驗．（所加BaCl₂、H₂SO₄、HNO₃、Ca（OH）₂均過量）

（1）判斷待測液中有無SO₄^2-、SO₃^2-，并說明理由：

含有SO₄^2-、SO₃^2-中的一種或兩種，因為待測液加入BaCl₂溶液和稀HNO₃生成了BaSO₄沉淀，BaSO₄的生成可能來自SO₄^2-或SO₃^2-中的一種或兩種

；
（2）寫出沉淀B的化學(xué)式：

BaCO₃

；
（3）沉淀C可能是什么物質(zhì)：

BaSO₄

；
（4）寫出產(chǎn)生沉淀B的離子方程式：

HCO₃^-+NH₃?H₂O+Ba²⁺=BaCO₃↓+NH₄⁺+H₂O

．

Answer 1

分析：待測液和氯化鋇反應(yīng)生成沉淀A，說明待測液中含有SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-中的一種、兩種或三種，向沉淀中加稀硝酸后，沉淀部分溶解生成氣體，說明待測液中含有碳酸根離子，亞硫酸鋇能被硝酸氧化生成硫酸鋇，所以沉淀C是硫酸鋇，所以此實驗證明待測液中含有SO₄^2-、SO₃^2-中的一種或兩種，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀E；
溶液A中加氨水生成沉淀，氨水和碳酸氫根離子反應(yīng)生成碳酸根離子，碳酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀B，說明待測液中含有碳酸氫根離子，加入的氯化鋇是過量的，鋇離子和硫酸根離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，再根據(jù)元素化合物的性質(zhì)分析解答．

解答：解：待測液和氯化鋇反應(yīng)生成沉淀A，說明待測液中含有SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-中的一種、兩種或三種，向沉淀中加稀硝酸后，沉淀部分溶解生成氣體，說明待測液中含有碳酸根離子，亞硫酸鋇能被硝酸氧化生成硫酸鋇，所以此實驗證明待測液中含有SO₄^2-、SO₃^2-中的一種或兩種，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀E；
溶液A中加氨水生成沉淀，氨水和碳酸氫根離子反應(yīng)生成碳酸根離子，碳酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，說明待測液中含有碳酸氫根離子，加入的氯化鋇是過量的，鋇離子和硫酸根離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，再根據(jù)元素化合物的性質(zhì)分析解答．
（1）通過以上分析知，待測液中含有SO₄^2-、SO₃^2-中的一種或兩種，因為待測液加入BaCl₂溶液和稀HNO₃生成了BaSO₄沉淀，BaSO₄的生成可能來自SO₄^2-或SO₃^2-中的一種或兩種；
故答案為：含有SO₄^2-、SO₃^2-中的一種或兩種，因為待測液加入BaCl₂溶液和稀HNO₃生成了BaSO₄沉淀，BaSO₄的生成可能來自SO₄^2-或SO₃^2-中的一種或兩種；
（2）通過以上分析知，沉淀B是BaCO₃，故答案為：BaCO₃；
（3）通過以上分析知，沉淀C是BaSO₄，故答案為：BaSO₄；
（4）氨水和碳酸氫根離子、鋇離子反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和銨根離子、水，離子方程式為HCO₃^-+NH₃?H₂O+Ba²⁺=BaCO₃↓+NH₄⁺+H₂O，
故答案為：HCO₃^-+NH₃?H₂O+Ba²⁺=BaCO₃↓+NH₄⁺+H₂O．

點評：本題考查元素化合物的特性和反應(yīng)，用框圖設(shè)問可以考查學(xué)生正向思維、逆向思維、發(fā)散和收斂思維，能根據(jù)題眼正確判斷化合物是解本題的關(guān)鍵，注意所加BaCl₂、H₂SO₄、HNO₃、Ca（OH）₂均過量，硝酸能把亞硫酸鋇氧化成硫酸鋇．