大气中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物质。某地酸雨中可能含有下列离子：Na＋、Ba2＋、NH4+、Al3＋、Cl－、SO32-、SO42-、NO3-等。某研究小

题文

大气中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物质。某地酸雨中可能含有下列离子：Na^＋、Ba^2＋、NH₄⁺、Al^3＋、Cl^－、SO₃^2-、SO₄^2-、NO₃^-等。某研究小组取该地一定量的酸雨，浓缩后将所得澄清试液分成三份，进行如下实验：
试样
所加试剂
实验现象
第一份试液
滴加适量的淀粉­KI溶液
溶液呈蓝色
第二份试液
滴加用盐酸酸化的BaCl₂溶液
有白色沉淀产生
第三份试液
滴加NaOH溶液，加热，加入的NaOH溶液体积(V)与生成的沉淀、产生的气体的物质的量(n)的关系如右图



 
请回答下列问题：
(1)根据实验结果判断该酸雨中肯定不存在的离子是______________，不能确定的离子有________________。
(2)写出第一份试液滴加淀粉­KI溶液时发生反应的离子方程式：__________________。
(3)第三份试液滴加NaOH溶液，加热，整个过程中发生了多个反应，写出其中两个反应的离子方程式：__________________________________、__________________________。
(4)设计实验方案，检验该酸雨中是否存在Cl^－：___________________________________
______________________________。
(5)该小组为了探究NO参与硫酸型酸雨的形成过程，在烧瓶中充入含有少量NO的SO₂气体，再慢慢通入O₂，发生化学反应后，再喷洒适量蒸馏水即得硫酸型酸雨，则NO在上述反应中的作用是________________________________________________________。

题型：未知 难度：其他题型

答案

(1)SO₃^2-、Ba^2＋ Na^＋、Cl^－
(2)6I^－＋2NO₃^-＋8H^＋=2NO↑＋3I₂＋4H₂O
(3)H^＋＋OH^－=H₂O NH₄⁺＋OH^－

NH₃↑＋H₂O Al^3＋＋3OH^－=Al(OH)₃↓ Al(OH)₃＋OH^－=AlO₂^-＋2H₂O(任写两个)
(4)取少量试液滴加足量的Ba(NO₃)₂溶液，静置取上层澄清液，加HNO₃酸化的AgNO₃溶液，若有白色沉淀生成，则证明存在Cl^－
(5)催化剂

解析

(1)由第一份试液产生的现象知该酸雨中含有NO₃^-，因酸性条件下SO₃^2-不能与NO₃^-共存，故试液中没有SO₃^2-；由第二份试液产生的现象知该酸雨中含有SO₄^2-，没有Ba^2＋；由第三份试液产生的现象知该酸雨中含有Al^3＋、NH₄⁺。故该酸雨中肯定不存在的离子是SO₃^2-、Ba^2＋，不能确定的离子有Na^＋、Cl^－。(2)滴加淀粉­KI溶液时，I^－被氧化为I₂、NO₃^-被还原为NO。(3)第三份试液中OH^－分别与H^＋、Al^3＋、NH₄⁺、Al(OH)₃发生反应。(4)检验Cl^－时，需要先用足量的Ba(NO₃)₂溶液将SO₄^2-除去以排除干扰，然后用HNO₃酸化的AgNO₃溶液进行检验。(5)NO能被氧化成NO₂，NO₂遇水可转化为HNO₃，稀HNO₃氧化SO₃^2-最终得到的是硫酸型酸雨，因此NO在酸雨形成过程中作催化剂。

考点

据考高分专家说，试题“大气中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物质.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。

离子共存

离子共存：

所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应，就不能共存。

因能发生氧化还原反应而不共存的离子有：
（注：“√”表示能发生反应，“×”表示不能发生反应）

S^2-

SO₃^2-

I^-

Fe²⁺

Br^-

Cl^-(H⁺)

MnO₄^-

√

√

√

√

√

√

ClO^-

√

√

√

√

√

√

NO₃^-(H⁺)

√

√

√

√

√

×

Fe³⁺

√

√

√

×

×

×

因能发生复分解反应而不共存的离子有：

• 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
  Ba²⁺、Ca²⁺CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-Ag⁺CO₃^2-、SO₃^2-、Cl^-
• 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
  H⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S^2-、HS^-OH^-NH₄⁺
• 离子间相互结合生成弱电解质
  H⁺ CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、CH₃COO^-、F^-弱酸OH^-NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Mg²⁺弱碱H⁺水

因能发生双水解的离子有：

Al³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S₂^-、HS^-、AlO₂^-、ClO^-Fe³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-NH₄⁺SiO₃^2-、AlO₂^-

因发生络合反应而不共存的离子有：

Fe³⁺ SCN^-Ag⁺、Cu²⁺NH₃·H₂O

null

null

null

判断离子是否共存的几种情况：

（1）发生复分解反应，离子不能大量共存。
①有气体产生    如CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、HCO₃^-、HSO₃^-、HS^-等易挥发的弱酸的酸根与H⁺不能大量共存。
②有沉淀生成    如Ba²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Ag⁺等不能与SO₄^2-、CO₃^2-等大量共存；
                            Mg²⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等不能与OH^-大量共存；
                            Pb²⁺与Cl^-，Fe²⁺与S^2-、Ca²⁺与PO₄^3-、Ag⁺与I^-不能大量共存。
③有弱电解质生成   如OH^-、CH₃COO^-、PO₄^3-、HPO₄^2-、H₂PO₄^-、F^-、ClO^-、AlO₂^-、SiO₃^2-、CN^-、C₁₇H₃₅COO^-与H⁺不能大量共存；
                                   一些酸式弱酸根如HCO₃^-、HPO₄^2-、HS^-、H₂PO₄^-、HSO₃^-不能与OH^-大量共存；
                                    NH₄⁺与OH^-不能大量共存。
（2）发生氧化还原反应，离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存    如S^2-、HS^-、SO₃^2-、I^-和Fe³⁺不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存    如MnO₄^-、Cr₂O₇^-、NO₃^-、ClO^-与S^2-、HS^-、SO₃^2-、HSO₃^-、I^-、Fe²⁺等不能大量共存；
    SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O不能共存 ；H⁺与S₂O₃^2-不能大量共存。
（3）能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）
例：Al³⁺和HCO₃^-、CO₃^2-、HS^-、S^2-、AlO₂^-、ClO^-等；Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-等不能大量共存。
（4）溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe²⁺、Fe³⁺与SCN^-不能大量共存。
主要题目要求的限定：
（1）酸性溶液（H⁺）、碱性溶液（OH^-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H⁺或OH^-=1×10^-10mol/L的溶液等。
（2）溶液的颜色：有色离子MnO₄^-（紫色）、Fe³⁺（棕黄）、Fe²⁺（浅绿）、Cu²⁺（蓝）、Fe(SCN)₂⁺（红）、Fe(SCN)₆^3-（血红）。
（3）要求“大量共存”还是“不能大量共存”。