Question

大氣中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)．某地酸雨中可能含有下列離子：Na⁺、Ba²⁺、NH₄⁺、Al³⁺、Cl^-、SO₃^2-、SO₄^2-、NO₃^-等．某研究小組取該地一定量的酸雨，濃縮后將所得澄清試液分成3份，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

試樣	所加試劑	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
第一份試液	滴加適量的淀粉KI溶液	呈藍(lán)色
第二份試液	滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液	有白色沉淀
第三份試液	滴加NaOH溶液，加熱，加入的NaOH溶液體積（V）與生成的沉淀、產(chǎn)生的氣體（n）的關(guān)系如圖

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷該酸雨中肯定不存在的離子是

SO₃^2-、Ba²⁺

，不能確定的離子有

Na⁺、Cl^-

．
（2）寫出試液中滴加淀粉KI溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

6I^-+2NO₃^-+8H⁺=2NO↑+3I₂+4H₂O

．
（3）第三份試液滴加NaOH溶液，加熱整個(gè)過(guò)程中有多個(gè)反應(yīng)，寫出其中兩個(gè)反應(yīng)的離子方程式

OH^-+H⁺=H₂O，NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O

、

Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O

．
（4）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)該中是否存在Cl^-：

少量試液滴加足量的Ba（NO₃）₂溶液，靜置取上層澄清液加HNO₃酸化的AgNO₃溶液，若有白色沉淀生成，則證明存在Cl^-

．
（5）該小組為了探究NO參與硫酸型酸雨的形成過(guò)程，在燒瓶中充入含有少量NO的SO₂氣體，再慢慢通入O₂，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，再噴灑適量蒸餾水即得硫酸型酸雨，則NO在上述反應(yīng)中的作用是

催化劑

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)離子共存的知識(shí)來(lái)確定溶液中的離子的存在與否；
（2）根據(jù)單質(zhì)碘能使淀粉KI溶液呈藍(lán)色來(lái)分析；
（3）氫氧根可以和氫離子發(fā)生中和反應(yīng)，可以和鋁離子發(fā)生反應(yīng)，可以和銨根離子發(fā)生反應(yīng)；
（4）根據(jù)氯離子的檢驗(yàn)方法：加硝酸酸化的硝酸銀后會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，但要排除硫酸根的干擾；
（5）根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)書寫方程式，根據(jù)一氧化氮在反應(yīng)中的特點(diǎn)來(lái)判斷所起到的作用．

解答：解：（1）滴加適量的淀粉KI溶液，呈藍(lán)色，說(shuō)明在該酸性溶液中有一種能將碘離子氧化為碘單質(zhì)的離子存在，而這樣的離子只有NO₃^-，故一定含有NO₃^-，就一定不會(huì)含有SO₃^2-，因?yàn)镾O₃^2-具有較強(qiáng)的還原性，酸性條件下，與NO₃^-不能共存；滴加用鹽酸酸化的BaCl₂溶液，有白色沉淀析出，故一定含有SO₄^2-，一定不含Ba²⁺，滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則有氨氣生成，故一定含有NH₄⁺，加入氫氧化鈉溶液，有沉淀產(chǎn)生，直至消失，一定含Al³⁺，而氯離子、鈉離子的存在與否不能判斷，
故答案為：SO₃^2-、Ba²⁺；Na⁺、Cl^-；
（2）硝酸氧化碘離子的離子方程式為：6I^-+2NO₃^-+8H⁺=3I₂+2NO↑+4H₂O，故答案為：6I^-+2NO₃^-+8H⁺=3I₂+2NO↑+4H₂O；
（3）試液滴加NaOH溶液，能和氫離子發(fā)生中和反應(yīng)，能和鋁離子、銨根離子發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：OH^-+H⁺=H₂O，NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：OH^-+H⁺=H₂O，NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O；Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（4）氯離子的檢驗(yàn)方法：加硝酸酸化的硝酸銀后會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，但要排除硫酸根的干擾，
故答案為：取少量試液，滴加足量的Ba（NO₃）₂溶液，靜置，取上層清液，滴加硝酸酸化的AgNO₃溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，則存在Cl^-；
（5）一氧化氮具有還原性，很容易被氧氣氧化，方程式為：2NO+O₂=2NO₂，二氧化氮能將二氧化硫氧化，方程式為NO₂+SO₂=SO₃+NO，整個(gè)過(guò)程一氧化氮的質(zhì)量沒有變化，故在反應(yīng)中作催化劑，故答案為：催化劑．

點(diǎn)評(píng)：本題是對(duì)離子共存知識(shí)以及離子的檢驗(yàn)知識(shí)的考查，該題型是現(xiàn)在考試的熱點(diǎn)和難點(diǎn)．