Question

有一无色透明溶液中，只可能含有Na⁺、SO₄^2-、Cu²⁺、HCO₃^-、Cl^- 、Mg²⁺离子中的一种或几种。

请按要求完成下列表格。

	实验操作与现象	离子反应方程式
操作一	取样，加入足量盐酸，产生无色气泡，该气体能使澄清的石灰水变浑浊	、
操作二	取操作一所得溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀
操作三	将操作二所得溶液过滤，取滤液，加入AgNO3溶液，产生白色沉淀
操作四	另取操作一溶液加入NaOH溶液，也产生白色沉淀，该白色沉淀能溶于稀盐酸	、              （写出产生沉淀及沉淀溶解的离子方程式）
实验结论	原溶液中一定含有的离子是          ，一定不含有的离子是          ，可能含有的离子是：             ，为确定可能含有的阴离子是否存在，可采取的实验方案是                       。

Answer

HCO3－＋H＋=H2O＋CO2↑、CO2＋2OH－＋Ca2＋=H2O＋CaCO3↓；

Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓；Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O；

SO42-、HCO3-、Mg2+；Cu2+；Na+、Cl-；取样，加入足量硝酸钡，过滤，向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，如果产生白色沉淀，说明含有氯离子，没有白色沉淀，则不存在氯离子。

【解析】

试题分析：溶液无色，则一定不存在Cu2+；取样，加入足量盐酸，产生无色气泡，该气体能使澄清的石灰水变浑浊，产生的是CO2气体，所以一定存在HCO3-，反应的离子方程式为HCO3－＋H＋=H2O＋CO2↑、CO2＋2OH－＋Ca2＋=H2O＋CaCO3↓；取操作一所得溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，白色沉淀是硫酸钡，因此一定存在SO42-，反应的离子方程式为Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓；将操作二所得溶液过滤，取滤液，加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，白色沉淀是氯化银，但由于前面引入了氯离子，则原溶液中不一定含有氯离子；另取操作一溶液加入NaOH溶液，也产生白色沉淀，该白色沉淀能溶于稀盐酸，白色沉淀是氢氧化镁，所以一定存在Mg2+，反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O；因此原溶液中一定含有的离子是SO42-、HCO3-、Mg2+，一定不含有的离子是Cu2+，可能含有的离子是Na+、Cl-，为确定可能含有的阴离子是否存在，可采取的实验方案是取样，加入足量硝酸钡，过滤，向滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，如果产生白色沉淀，说明含有氯离子，没有白色沉淀，则不存在氯离子。

【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，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。