Question

【題目】霧霾嚴重影響人們的生活與健康，某地區的霧霾中可能含有如下離子中的一種或多種：Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42－、NO3－、Cl－ 。某同學收集了該地區的霧霾，經預處理得試樣溶液，設計并完成了如下的實驗：

(已知;氣體a能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色，所用試劑均過量)

回答下列問題：

（1）固體E的化學式是 。

（2）該試樣中肯定存在的離子有 可能存在的離子有 ．若要進一步驗證其中的陽離子是否存在應選用的實驗操作為

（3）上述實驗過程多次用到過濾操作，該操作需要的玻璃儀器有

（4）寫出上述實驗過程中生成氣體a 的離子方程式：

① ②

Answer 1

【答案】

（1）Al(OH)3；

（2）NH4+、Al3+、SO42－、NO3－ ；Na+、Cl－；焰色反應；

（3）燒杯、玻璃棒、漏斗；

（4）①NH4++OH-NH3↑+H2O； ②3NO3-+8Al+5OH-+2H2O3NH3↑+8AlO2-；

【解析】

試題分析：試樣溶液中加入過量Ba(OH)2并加熱，生成的氣體a，氣體a能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色，該氣體a是NH3，則試樣中含有NH4+；生成固體D，固體D不溶于酸，說明含有SO42－，固體D為硫酸鋇；向溶液A中通入二氧化碳得到溶液B、固體E，固體E溶于酸，則固體E為Al(OH)3；則原溶液中含有Al3+，且不含有Mg2+，溶液B中加入Al，生成NH3，說明溶液B中含有含N元素的微粒，只能是NO3-。

（1）固體E的是Al(OH)3，故答案為：Al(OH)3；

（2）根據上述分析，該試樣中肯定存在的離子有NH4+、Al3+、SO42－、NO3－，沒有Mg2+，可能存在的離子Na+、Cl－，要進一步驗證是否含有鈉離子可以通過焰色反應檢驗，故答案為：NH4+、Al3+、SO42－、NO3－ ；Na+、Cl－；焰色反應；

（3）過濾操作需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，故答案為：燒杯、玻璃棒、漏斗；

（4）上述實驗過程中生成氣體a 的離子方程式：①NH4++OH-NH3↑+H2O，②3NO3-+8Al+5OH-+2H2O3NH3↑+8AlO2-