Question

3．某無色透明的溶液，能跟金屬鋁反應(yīng)放出氫氣．依據(jù)反應(yīng)后鋁元素存在的狀態(tài)，判斷下列離子中哪些在反應(yīng)前的溶液里大量存在？需要作出判斷的離子是：Mg²⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、H⁺、Ag⁺、SO₃^2-、CO₃^2-、OH^-、Cl^-．
（1）當(dāng)生成Al³⁺且有金屬鋁剩余時(shí)，一定存在的離子是H⁺、Cl^-，可能存在的離子是Mg²⁺、Ba²⁺．
（2）當(dāng)生成AlO₂^-且有金屬鋁剩余時(shí)，一定存在的離子是Ba²⁺、OH^-．

Answer 1

分析 該溶液能跟金屬鋁反應(yīng)放出H₂，為非氧化性酸或強(qiáng)堿溶液，根據(jù)離子之間不能結(jié)合生成沉淀、氣體、水等，不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)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(yīng)放出H₂，為非氧化性酸或強(qiáng)堿溶液，
（1）當(dāng)生成Al³⁺時(shí)，溶液顯酸性，與氫離子反應(yīng)的不能存在SO₃^2-、CO₃^2-、OH ^-，Cu²⁺為藍(lán)色，由電荷守恒可知陰離子一定存在Cl^-，能跟金屬鋁反應(yīng)放出氫氣一定存在H⁺、則不能存在Ag⁺，可存在的離子為Mg²⁺、Ba²⁺，
故答案為：Cl^-、H⁺；Mg²⁺、Ba²⁺；
（2）當(dāng)生成AlO₂^-時(shí)，溶液顯堿性，與氫氧根離子反應(yīng)的Mg²⁺、Cu²⁺、H⁺、Ag⁺不能存在，由電荷守恒可知一定存在Ba²⁺，則與Ba²⁺反應(yīng)的CO₃^2-、SO₃^2-不能存在，則溶液中可存在Cl^-，
故答案為：Ba²⁺、OH^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查離子共存的判斷，為高考的高頻題，屬于中等難度的試題，注意明確離子不能大量共存的一般情況：能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的離子之間；能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子之間；能發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的離子之間（如 Fe³⁺和 SCN^-）等；還應(yīng)該注意題目所隱含的條件，如：溶液的酸堿性，據(jù)此來判斷溶液中是否有大量的 H⁺或OH^-；溶液的顏色，如無色時(shí)可排除 Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、MnO₄^-等有色離子的存在；．