Question

已知在含HNO₃的溶液中放入Al不生成H₂．某無色透明溶液跟金屬鋁反應放出H₂．試判斷下列離子：Mg²⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、H⁺、Ag⁺、SO₄^2-、HCO₃^-、OH^-、NO₃^-，在下列兩種情況下何者能存在于溶液中．
（1）當生成Al³⁺時，可能大量存在______．
（2）當生成AlO₂^-時，可能存在______．

Answer 1

解：溶液無色，則一定不存在Cu²⁺離子；
（1）當生成Al³⁺時，說明溶液呈酸性，因在含HNO₃的溶液中放入Al不生成H₂，則一定不存在NO₃^-離子，酸性溶液中不存在HCO₃^-、OH^-離子，根據(jù)溶液電荷守恒，則溶液中一定存在陰離子，即SO₄^2-離子一定存在，而Ba²⁺、Ag⁺與SO₄^2-離子生成難溶或微溶于水的沉淀，則一定不存在Ba²⁺、Ag⁺離子，則可能大量存在H⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，故答案為：H⁺、Mg²⁺、SO₄^2-；
（2）當生成AlO₂^-時，說明溶液呈堿性，溶液中存在大量的OH^-離子，與OH^-離子反應的Mg²⁺、Cu²⁺、H⁺、Ag⁺、HCO₃^-離子不能大量存在，根據(jù)溶液電荷守恒，則溶液中一定存在陽離子，即Ba²⁺離子一定存在，而Ba²⁺與SO₄^2-離子生成難溶于水的沉淀，則一定不存在SO₄^2-離子，則可能大量存在OH^-、Ba²⁺、NO₃^-，故答案為：OH^-、Ba²⁺、NO₃^-．
分析：溶液無色，則一定不存在Cu²⁺離子；
（1）當生成Al³⁺時，說明溶液呈酸性，因在含HNO₃的溶液中放入Al不生成H₂，則一定不存在NO₃^-離子，與H⁺離子反應的離子不能大量共存；
（2）當生成AlO₂^-時，說明溶液呈堿性，溶液中存在大量的OH^-離子，與OH^-離子反應的離子不能大量共存，以此解答該題．
點評：本題考查離子大量共存問題，題目難度中等，本題注意從溶液顏色、酸堿性以及可能發(fā)生的反應類型等角度判斷．