水溶液X中只可能含有K+.Mg2+.Al3+.AlO2-.SiO32-.SO32-.CO32-.SO42-中的若干种离子

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  • 解题思路:加HCl有气体说明有CO32-、SO32-中的至少一种离子,生成的气体可以是二氧化碳、或是二氧化硫或是二者的混合物,一定不存在和碳酸根或是亚硫酸根不共存的离子,所以不存在镁离子、铝离子,加盐酸有沉淀,说明一定有SiO32-,生成硅酸沉淀;溶液甲加入过量氨水(提供OH-)有沉淀生成,只能是氢氧化铝沉淀,说明此时溶液中存在铝离子,但是原来溶液中的铝离子一定不能存在,所以该铝离子是偏铝酸根离子和盐酸反应生成的,所以一定存在AlO2-离子,又溶液为电中性,一定存在阳离子K+,以此来解答.

    加HCl有气体说明有CO32-、SO32-中的至少一种离子,生成的气体可以是二氧化碳、或是二氧化硫或是二者的混合物,一定不存在和碳酸根或是亚硫酸根不共存的离子,所以不存在镁离子、铝离子,加盐酸有沉淀,说明一定有SiO32-,生成硅酸沉淀;溶液甲加入过量氨水(提供OH-)有沉淀生成,只能是氢氧化铝沉淀,说明此时溶液中存在铝离子,但是原来溶液中的铝离子一定不能存在,所以该铝离子是偏铝酸根离子和盐酸反应生成的,所以一定存在AlO2-离子,又溶液为电中性,一定存在阳离子K+

    (1)X加入稀盐酸生成气体甲的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O或SO32-+2H+=SO2↑+H2O,故答案为:CO32-+2H+=CO2↑+H2O;

    (2)无色溶液甲与过量氨水反应的离子方程式为Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故答案为:Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

    (3)由上述分析可知,一定存在K+、AlO2-、SiO32-,SO32-、CO32-中至少有一种,故答案为:K+、AlO2-、SiO32-,SO32-、CO32-中至少有一种;

    (4)a.由上述实验,不能确定SO42-,则可能还含有SO42-,故a正确;

    b.AlO2-、SiO32-、SO32-、CO32-中均为弱酸根离子,水解显碱性,则室温下,溶液的pH>7,故b正确;

    c.溶液不显电性,一定遵守电荷守恒,故c正确;

    d.X的成分不能确定,则不能判断一定遵守物料守恒,故d错误;

    故答案为:d;

    (5)对气体甲的分析实验,以进一步确定溶液中可能存在的离子,则气体通过品红溶液,溶液褪色,则为二氧化硫,可知溶液中含SO32-,若不褪色,原溶液中含CO32-;原溶液中,先加盐酸,再加氯化钡,观察是否生成白色沉淀,可检验是否含SO42-

    故答案为:气体通过品红溶液,溶液是否褪色(原溶液中,先加盐酸,再加氯化钡,观察是否生成白色沉淀);褪色,则溶液中含SO32-,若不褪色,原溶液中含CO32-(可检验是否含SO42-).

    点评:

    本题考点: 物质的检验和鉴别的实验方案设计.

    考点点评: 本题考查物质鉴别和检验实验方案的设计,为高频考点,把握实验中发生的反应、现象与结论的关系为解答的关键,注意X中离子的推断及离子的检验方法,侧重分析与实验能力的考查,题目难度中等.