Question

某同學懷疑自來水中可能含有大量Ca²⁺、Mg²⁺陽離子和某些陰離子，從而進行了實驗探究：
①取少許自來水于試管中，滴加足量的Na₂CO₃溶液，產生白色沉淀；
②過濾后取濾液于試管中，滴加足量的NaOH溶液，又有白色沉淀生成；
③另取少許自來水于試管中，滴加足量HNO₃后再滴加AgNO₃溶液，也產生白色沉淀；
請回答以下問題：
（1）初步確定自來水中______（是或否）含有大量Ca²⁺、Mg²⁺陽離子；判斷依據的離子反應有______
（2）自來水中所含陰離子可以確定有______，理由是______
（3）確定實驗①中滴加的Na₂CO₃溶液已過量的檢驗方法是：______．

Answer 1

解：（1）根據①、②的現象，生成的白色沉淀是碳酸鈣和碳酸鎂，初步確定自來水中含有Ca²⁺、Mg²⁺陽離子；反應的離子方程式是：CO₃^2-+Ca²⁺=CaCO₃↓、
Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，故答案為：是；CO₃^2-+Ca²⁺=CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓；
（2）根據③，生成的沉淀不溶于稀硝酸，該沉淀是氯化銀，溶液中一定存在氯離子，反應方程式是：Cl^-+Ag⁺=AgCl↓；
故答案為：Cl^-（或氯離子）；Cl^-+Ag⁺=AgCl↓（或文字敘述），白色沉淀不溶HNO₃；
（3）確定實驗①中滴加的Na₂CO₃溶液已過量的檢驗方法是：取①步反應的濾液于試管，滴加足量鹽酸，如產生無色氣泡，（或滴加CaCl₂溶液，如產生白色沉淀），證明Na₂CO₃溶液已過量，
故答案為：取①步反應的濾液于試管，滴加足量鹽酸，如產生無色氣泡，（或滴加CaCl₂溶液，如產生白色沉淀），證明Na₂CO₃溶液已過量．
分析：①Ca²⁺、Mg²⁺陽離子能夠和碳酸鈉反應生成白色沉淀；
②碳酸鎂微溶，加入氫氧化鈉后生成了氫氧化鎂沉淀；
③證明溶液中存在氯離子．
點評：本題考查了常見離子的檢驗，注重了基礎知識的考查，難度中等．