Question

1．某無色透明溶液與金屬鋁反應放出H₂，試判斷下列離子：Ba²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、H⁺、Al³⁺、SO₄^2-、S^2-、HCO₃^-、OH^-、NO₃^-中，何者能大量存在于此溶液中．
（1）當生成Al³⁺時，可能存在的離子Al³⁺、Mg²⁺、H⁺、SO₄^2-．
（2）當生成[AlO${\;}_{2}^{-}$時，可能存在的離子Ba²⁺、OH ^-、NO₃^-．

Answer 1

分析 該溶液能跟金屬鋁反應放出H₂，為非氧化性酸或強堿溶液，根據離子之間不能結合生成沉淀、氣體、水等，不能發生氧化還原反應等，則離子大量共存，以此來解答．

解答 解：該溶液能跟金屬鋁反應放出H₂，為非氧化性酸或強堿溶液，
（1）當生成Al³⁺時，溶液顯酸性，與氫離子反應的S^2-、HCO₃^-、OH^-不能存在，且酸性溶液中，Al、NO₃^-發生氧化還原反應不能生成氫氣，Cu²⁺為藍色，由電荷守恒可知陰離子一定存在SO₄^2-，則不能存在Ba²⁺，存在的離子為Mg²⁺、H⁺、SO₄^2-、Al³⁺，故答案為：Al³⁺、Mg²⁺、H⁺、SO₄^2-；
（2）當生成AlO₂^-時，溶液顯堿性，與氫氧根離子反應的Al³⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、H⁺、HCO₃^-不能存在，由電荷守恒可知一定存在Ba²⁺，則與Ba²⁺反應的S^2-、SO₄^2-、SO₃^2-不能存在，則溶液中可存在Ba²⁺、OH ^-、NO₃^-，
故答案為：Ba²⁺、OH ^-、NO₃^-．

點評 本題考查離子的共存，為高頻考點，把握習題中的信息、溶液的酸堿性及常見離子之間的反應為解答的關鍵，注意（1）中硝酸根離子判斷為解答的易錯點，題目難度不大．