某兴趣小组在课外活动中对某溶液进行了多次的检测，其中的三次检测结果如下表所示，请回答下列问题：溶液中检测出的溶质第一次KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl

题文

某兴趣小组在课外活动中对某溶液进行了多次的检测，其中的三次检测结果如下表所示，请回答下列问题：
 
溶液中检测出的溶质
第一次
KCl、K₂SO₄、Na₂CO₃、NaCl
第二次
KCl、BaCl₂、Na₂CO₃、NaCl
第三次
KCl、K₂CO₃、Na₂SO₄、NaCl
 
（1）三次检测结果中，第       次的结果肯定不正确。
（2）在检测时，为了确定溶液中是否存在SO₄^2-、CO₃^2-和Cl^-，该小组的学生进行了如下表所示的实验，请仔细分析实验，将表格补充完整：
实验步骤
实验操作
实验目的
反应的离子方程式
第一步
向溶液中滴加过量的硝酸
检验 ①   的存在
        ②     
第二步
继续滴加过量的 ③   溶液
检验SO₄^2-的存在
        ④      
第三步
过滤，再向滤液中滴加 ⑤    溶液
检验 ⑥  的存在
Ag⁺+Cl^- =  AgCl↓
 
（3）在上述实验的第一步中，能否将硝酸改为稀盐酸？             （填“能”或“不能”，如果填“能”，则不用说理由；如果填“不能”，则说明理由）。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）二
（2）① CO₃^2-  ② 2H⁺  +  CO₃^2-  =  CO₂↑ + H₂O
③ Ba(NO₃)₂溶液 ④  Ba²⁺  +  SO₄^2- = BaSO₄↓ ⑤ AgNO₃溶液⑥ Cl^-
（3）不能 若加入盐酸，则引入Cl^-

解析

（1）因BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl；BaCl₂+K₂CO₃=BaCO₃↓+2KCl，所以氯化钡与硫酸钠在同一溶液中不共存，碳酸钾和氯化钡在同一溶液中不共存，三次检测中，第二次检测结果肯定不正确，故（2）用三种试剂将三种离子检验出来，每加一种试剂能够检验出一种离子，此时要注意每加入一种试剂只能与一种离子结合，检验氯离子可以使用银离子，检验硫酸根离子可以使用钡离子，检验碳酸根离子可以使用氢离子，而碳酸根离子和钡离子都可以与钡离子离子结合成沉淀，所以需先检验碳酸根离子，此时可以加入稀硝酸，其次检验硫酸根离子，离子反应方程式为2H⁺  +  CO₃^2-  =  CO₂↑ + H₂O，此时加过量的硝酸钡溶液，检验并除去硫酸根离子，离子反应方程式为：Ba²⁺  +  SO₄^2- = BaSO₄↓，最后检验氯离子离子，可以加入硝酸银。（3） 不能加入盐酸，若加入盐酸，则引入Cl^-。

考点

据考高分专家说，试题“某兴趣小组在课外活动中对某溶液进行了多次.....”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”。