Question

一无色透明的溶液做如下实验：

（1）取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。

（2）另取部分溶液加入Na₂O₂，有无色无味气体放出且有白色沉淀生成，加入Na₂O₂的量与生成沉淀的量的关系如图所示：

试问：

（1）Cu²⁺、NH₄^＋、Al³⁺、Mg²⁺、Na⁺、Fe³⁺、CO₃^2－－、K⁺、SO₄^2－－等离子中一定存在的离子是_________________；可能存在的离子是_____________；一定不存在的离子是_____________________。

（2）上述溶液至少由___________________等物质混合成。

Answer

Al3+、Mg2+、SO42－ Na+、K+ Cu2+、NH4＋ 、Fe3+、CO32－ 硫酸镁和硫酸铝

【解析】(1)因是“无色透明溶液”，该溶液中不能含有有色的Cu2+、Fe3+，根据“取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成”可知溶液中含有SO42-；向溶液中加入过氧化钠，产生无色无味气体，说明该溶液中不含 NH4+，因为若有  NH4+，会与过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠反应生成氨气，氨气具有刺激性气味．当向溶液中加入过氧化钠时，会生成白色沉淀，且沉淀量先增加后减少，但不会完全消失，说明溶液中含有Al3+、Mg2+，则没有CO32-；由于沉淀达到最大量后，加入过量的过氧化钠后沉淀立刻溶解，则溶液中一定不存在NH4+，因此该溶液中一定存在的离子为：SO42-、Al3+、Mg2+，可能含有Na+、K+，一定不存在的离子为：Cu2+、Fe3+、NH4+，故答案为：SO42-、Al3+、Mg2+；Na+、K+；Cu2+、Fe3+、NH4+、CO32-；

(2)溶液中一定含有的离子为SO42-、Al3+、Mg2+，所以至少存在的物质为：Al2(SO4)3、MgSO4，故答案为：Al2(SO4)3、MgSO4。

点睛：本题考查了常见离子的检验方法，明确常见离子的性质为解答关键，注意熟练掌握常见离子的检验方法，根据图象确定铵根离子的存在情况为易错点。