Question

某待測溶液中可能含有SO₄^2-、SO₃^2-、CO₃^2-、HCO₃^-、NO₃^-、Cl^－、Br^－中的若干種及一種常見金屬陽離子(M^n＋)，現進行如下實驗(每次實驗所用試劑均是足量的，鑒定中某些成分可能沒有給出)。

請回答下列問題：
(1)根據上述框圖信息填寫下表(不能確定的不填)。

		肯定存在的離子	肯定沒有的離子	沉淀D
化學式或離子符號

 
(2)待測溶液中是否有SO₃^2-、SO₄^2-             。若氣體D遇空氣變紅色，則生成沉淀D時肯定發生的反應的離子方程式為             ，形成沉淀B時反應的離子方程式為             。
(3)若M^n＋為常見金屬陽離子且原子序數不大于20，則要確定它具體是何種離子的方法是                                                     。

Answer 1

(1)

	肯定存在的離子	肯定不存在的離子	白色沉淀D
化學式或離子符號	HCO3-	Br－	BaSO4

 
(2)SO₃^2-、SO₄^2-至少有一種　3BaSO₃＋2H^＋＋2NO₃^-=2NO↑＋3BaSO₄↓＋H₂O　HCO₃^-＋Ba^2＋＋OH^－=BaCO₃↓＋H₂O
(3)做焰色反應實驗，若透過藍色鈷玻璃片觀察到紫色火焰，說明是鉀；若不透過藍色鈷玻璃片觀察到黃色火焰，則說明是鈉

由沉淀A與稀硝酸反應仍得到白色沉淀知白色沉淀D為BaSO₄，故溶液中SO₃^2-、SO₄^2-至少有一種；由每次實驗所用試劑均足量知溶液A中含有Ba^2＋，在加入堿后能得到白色沉淀B，則原待測溶液中一定含有HCO₃^-；溶液B中加入足量的氯水后仍得到無色溶液，說明原待測液中無Br^－，不能確定是否有NO₃^-、CO₃^2-、Cl^－。若氣體D遇空氣變紅色時，表明D中肯定有NO，沉淀A中肯定有BaSO₃。
原子序數不大于20的金屬陽離子有Li^＋、Be^2＋、Na^＋、Mg^2＋、Al^3＋、K^＋、Ca^2＋，Al^3＋與HCO₃^-，SO₃^2-或SO₄^2-與Ca^2＋不能大量共存，故金屬陽離子不可能是Al^3＋或Ca^2＋；由待測溶液與濃NaOH溶液混合后無明顯變化知溶液中沒有Mg^2＋，結合M^n＋為常見離子且原子序數不大于20知M^n＋只能是Na^＋或K^＋，可通過焰色實驗來確定是鉀還是鈉。