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5.某無色溶液的溶質只由以下離子中的若干離子構成:Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、CO32-、SO42-.將該溶液進行如下實驗,根據所給實驗現象判斷原溶液中離子的存在情況,填寫空格.
(1)取適量該溶液,加入過量鹽酸,有氣體生成,最終得到無色透明溶液.肯定存在的離子Na+、CO32-;肯定不存在的離子Ag+、Ba2+、Al3+
(2)在(1)所得到的溶液中再加入過量NH4HCO3溶液,有無色無味的氣體生成,同時析出白色沉淀.原溶液中肯定存在的離子AlO2-,寫出生成沉淀的離子方程式Al3++3HCO3-═Al(OH)3↓+3CO2↑.
(3)在(2)所得溶液中加入過量Ba(OH)2溶液,加熱,有刺激性氣味的氣體生成,同時析出白色沉淀.沉淀中一定含有碳酸鋇
(4)原溶液中溶質的成分為NaAlO2、Na2CO3或Na2SO4(填寫化學式)

分析 (1)取試液適量,加入過量稀鹽酸,有氣體生成,則溶液中含有離子CO32-,則一定不含Ag+、Ba2+、Al3+,這些離子與CO32-離子反應生成沉淀而不能大量共存,根據溶液的電中性,溶液中一定存在Na+離子;
(2)溶液(1)呈酸性,再加入過量碳酸氫銨溶液,有氣體生成,析出白色沉淀,(1)溶液中應含有Al3+離子,則原溶液中應含有AlO2-離子;
(3)向溶液(2)中加入過量Ba(OH)2溶液,有氣體生成,該氣體為氨氣,溶液(2)中碳酸氫銨過量,加入氫氧化鋇溶液析出白色沉淀,該沉淀中一定含有碳酸鋇,可能含有硫酸鋇;
(4)根據分析可知,原溶液中含有的離子為Na+、AlO2-、CO32-、SO42-,據此判斷原溶液中溶質組成.

解答 解:(1)取試液適量加入過量稀鹽酸,有氣體生成,則溶液中一定含有CO32-,則一定不含Ag+、Ba2+、Al3+,根據溶液的電中性,溶液中一定存在Na+離子,
故答案為:Na+、CO32-;Ag+、Ba2+、Al3+
(2)溶液(1)呈酸性,再加入過量碳酸氫銨溶液,有氣體生成,析出白色沉淀,白色沉淀為氫氧化鋁,則(1)溶液中應含有Al3+離子,原溶液中應含有AlO2-離子,發生反應的離子方程式為:Al3++3HCO3-═Al(OH)3↓+3CO2↑,
故答案為:AlO2-;Al3++3HCO3-═Al(OH)3↓+3CO2↑;
(3)向溶液(2)中加入過量Ba(OH)2溶液,有氣體生成,該氣體為氨氣,溶液(2)中碳酸氫銨過量,加入氫氧化鋇溶液析出白色沉淀,該沉淀中一定含有碳酸鋇,可能含有硫酸鋇,
故答案為:碳酸鋇;
(4)根據分析可知原溶液中含有的離子為:Na+、AlO2-、CO32-,可能含有SO42-,則原溶液中溶質中一定含有NaAlO2、Na2CO3,可能含有Na2SO4
故答案為:NaAlO2、Na2CO3或Na2SO4

點評 本題考查了常見離子的檢驗方法,為高考常見題型,題目難度中等,試題側重復分解反應的考查,對學生思維的嚴密性要求較高,要求學生能夠根據溶液電中性判斷離子的存在情況.

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