一道高考題答案的啟示

2008年高考全國卷Ⅱ(理綜)第28題如下:某鈉鹽溶液可能含有陰離子NO-3、CO-3、SO2-3、SO2-4、Cl-、Br-、I-。為鑒定這些離子，分別取少量溶液進行以下實驗:

①測得混合液呈堿性;

②加HCl后，生成無色無味的氣體。該氣體能使飽和石灰水溶液變渾濁;

③加CCl4，滴加少量氯水，振蕩后，CCl4層未變色;

④加BaCl2溶液產生白色沉淀，分離，在沉淀中加入足量鹽酸，沉淀不能完全溶解;

⑤加HNO3酸化后，再加過量AgNO3，溶液中析出白色沉淀。

(1)分析上述五個實驗，寫出每一實驗鑒定離子的結論和理由。

實驗① ;

實驗② ;

實驗③ ;

實驗④ ;

實驗⑤ 。

(2)上述五個實驗不能肯定是否存在的離子是。

其中④的答案為:SO2-4存在，因BaSO4不溶于鹽酸;⑤的答案為:Cl-存在，因生成白色沉淀;其他答案略。我們知道，Ag2SO4是微溶的，那么⑤中的白色沉淀是否一定是AgCl呢?為此筆者做了如下實驗:

Na2SO4溶液濃度

AgNO3溶液濃度

向Na2SO4溶液中滴加

AgNO3溶液后出現的現象

①

0.5mol/L，1mL

2%，2mL

無明顯變化

②

0.5mol/L，1mL

4%，2mL

無明顯變化

③

1mol/L，1mL

4%，2mL

無明顯變化

④

2mol/L，1mL

4%，2mL

產生少量針狀透明晶體沉到試管底部，溶液無色透明

若AgNO3溶液濃度為5%與濃度更大的Na2SO4溶液作用時也會產生大量晶體，且溶液渾濁。AgNO3溶液濃度為2%已完全能夠把Cl-離子檢驗出來了，再研究當SO2-4離子濃度為多少時能與濃度為5%AgNO3溶液反應產生大量沉淀已沒有多大意義了。

經查閱，20℃時，Ag2SO4的溶解度為0.796g，而AgCl的溶解度為1.5×10-4g，前者溶解度是后者的5306.7倍。上述問題(1)中實驗⑤的白色沉淀不考慮含有Ag2SO4沉淀是有道理的。在中學教學中，離子檢驗一般都不涉及離子濃度問題，故遇到用硝酸銀溶液來檢驗氯離子時，不用考慮硫酸根離子的影響，但在分析離子共存的問題時，Ag+與SO2-4不能大量共存。

(責任編輯 廖銀燕)