高中化学必修一《离子反应的应用与类型题》教学设计

高中化学必修一《离子反应的应用与类型题》教学设计一教材定位与核心素养导向人教版必修第一册第1章第2节第3小节“离子反应的应用”，承接前两节“离子反应的表示”与“离子共存与推断”建立的微观认知模型，将教学重心从符号书写规范转向实际问题解决与题型模型构建。该节内容在课程标准“物质的量与化学计量”、“物质结构与性质”核心素养框架下，属于“化学计量”向“物质转化”过渡的关键枢纽。教材通过“离子方程式的正误判断”、“离子方程式配平”、“离子共存与推断综合”、“非标准条件下的定量计算”四大板块，要求学生在宏观现象、微观机理、符号表示三重表征间完成深度穿梭。教学设计必须摒弃“题海战术”与“模板套用”，转而建立基于“电荷守恒、质量守恒、粒子守恒、能量守恒”四大守恒逻辑链的思维模型，引导学生从“会做题”向“懂原理、能迁移、会创新”跃迁。二学情分析与教学对象画像高一新生经初中化学“酸碱盐”单元洗礼，具备基础离子概念与简单离子方程式书写能力，但存在三大认知断层：一是守恒意识淡薄，习惯凭感觉配平，忽视电荷守恒与原子数守恒的耦合关系；二是条件约束意识模糊，对“溶液酸碱度”、“反应物投放顺序”、“物质的量比”、“沉淀溶解度、络合物稳定性、气体挥发性、弱电解质电离度”四大影响因素缺乏系统整合；三是模型迁移能力不足，面对“分步加入”、“连续加入”、“滴定曲线”、“离子检验推断”等变式题易陷入机械记忆。教学需针对性设置认知冲突，通过“错题重构、变式训练、模型归纳”三重干预，重塑学生的逻辑推演路径。三教学目标体系构建1.物质观念与微观辨识：能准确判断离子方程式书写规范性，辨析强弱电解质、易挥发物质、沉淀生成条件；能依据溶解度表、活性系列、电离常数大小预测反应发生方向，建立“微观粒子决定宏观性质”的因果链条。2.守恒思维与模型构建：熟练运用“质量守恒、电荷守恒、质子守恒、电子守恒、粒子数守恒”五大守恒定律配平复杂离子方程式，构建“阴阳离子配平法、氧化还原半反应法、未知量法”三大配平工具箱；形成“离子共存双十字交叉法、离子推断假设验证法”两大推断模型。3.科学探究与创新意识：能设计离子检验实验方案，评价方案的科学性与可行性；面对非标准条件定量题，能灵活运用“极限思想、分段函数、守恒组合”解决实际问题，体会化学计量在资源开发、环境治理、材料合成中的应用价值。4.社会责任与学科视野：结合工业废水处理、海水提镁、烟气脱硫等情境，理解离子反应原理在绿色化学、循环经济中的核心作用，树立“原子经济性、环境友好性”可持续发展观。四重难点解析与突破策略重点：离子方程式书写“四步法”规范化、离子共存“双十字交叉法”可视化、离子推断“表格假设法”逻辑化、定量计算“守恒组合拳”系统化。难点：非等物质的量比反应的离子方程式分段书写逻辑；多重平衡共存体系下的离子浓度大小比较；含未知量离子方程式的多解析析与化学合理性筛选。突破策略：引入“反应进度表”可视化工具，将微观粒子数量变化动态化；利用“浓度体积”分段函数图像，将定量关系几何化；设计“正反面教学”对比案例，将易错点显性化；实施“同题异解、一题多变”深度教学，将解题策略元认知化。五教学过程设计（一）情境导入工业废水治理中的化学智慧投影展示某化工厂含Fe³⁺、Al³⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、H⁺的酸性废水处理流程图：投加石灰乳调节pH分步沉淀，再通入H₂S气体分离重金属硫化物。提问：为何先沉淀Fe、Al再沉淀Cu、Zn？H₂S通入量如何控制？引导学生从溶度积Ksp(Fe(OH)₃)≈4×10⁻³⁸、Ksp(CuS)≈6×10⁻³⁶、Ksp(ZnS)≈1.2×10⁻²³差异入手，建立“选择性沉淀分离”模型。指出本节课核心任务：掌握离子反应在分离、检验、定量、合成中的应用逻辑，破解高考高频考点。（二）模块一离子方程式正误判断规范与陷阱的博弈5.核心规范“四看法”再造在黑板书写“四看”口诀：看反应物能否反应、看生成物书写规范、看气体沉淀弱电解质符号、看电荷原子数守恒。逐项拆解典型错误：案例1：Na₂CO₃溶液滴入CaCl₂溶液至过量。错误写法：Ca²⁺+CO₃²⁻=CaCO₃↓。正解：2OH⁻+CO₃²⁻+Ca²⁺=CaCO₃↓+H₂O（过量Na₂CO₃水解产生OH⁻参与反应）。追问：为何不能写CO₃²⁻+H⁺=HCO₃⁻？引导分析CaCO₃沉淀生成优先于HCO₃⁻形成的热力学依据。案例2：Cl₂通入FeBr₂溶液。错误：Cl₂+2Br⁻=2Cl⁻+Br₂↑。正解：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl⁻+2Fe³⁺（Fe²⁺还原性强于Br⁻）。强调“氧化还原竞争”原则：强氧化剂优先氧化强还原剂。6.易错陷阱“六大坑”深度避雷设计专项训练卡，覆盖：①物质的量比陷阱（如NaOH溶液分别滴入AlCl₃、NaAlO₂）；②酸碱强弱陷阱（如CH₃COOH+NH₃·H₂O不能离子化）；③沉淀溶解转化陷阱（如BaSO₄遇热浓Na₂CO₃）；④气体逃逸不完全陷阱（如NH₄Cl+NaOH加热）；⑤氧化还原产物不定陷阱（如Cl₂+NaOH冷热浓稀）；⑥配位络合竞争陷阱（如Cu²⁺+NH₃·H₂O分步加入）。每个陷阱配置“错误示范→原理剖析→正确书写→变式练习”四步闭环。7.课堂实战：高考真题改编对决投影2023年新高考Ⅰ卷化学第12题改编版：向含Mg²⁺、Al³⁺、Na⁺的溶液中滴加NH₃·H₂O至pH=10，下列离子方程式正确的是？设置四个选项涉及Mg(OH)₂沉淀、Al(OH)₃沉淀与溶解、AlO₂⁻生成、Na⁺不参与。组织“站立判断”活动：学生依次举卡A/B/C/D，教师即时追问理由，强制调动“pH沉淀生成两性性质”三重逻辑链。（三）模块二离子方程式配平守恒定律的数学化表达8.三大配平体系建构体系一：非氧化还原“阴阳离子配平法”。核心口诀：写阴离子、写阳离子、平原子数、平电荷数、查强弱、标符号。演示：Na₂SO₃+NaHSO₃+BaCl₂反应。步骤：SO₃²⁻+HSO₃⁻+Ba²⁺→BaSO₃↓+Ba(HSO₃)₂。平原子：左2S右2S，左7O右7O，左2H右2H，左1Ba右2Ba→补Ba²⁺。平电荷：左21+4=+1，右0→补OH⁻或H⁺视溶液酸碱性。最终：SO₃²⁻+HSO₃⁻+2Ba²⁺=BaSO₃↓+Ba(HSO₃)₂。体系二：氧化还原“半反应式法”标准化流程。以MnO₄⁻+H₂S酸性溶液为例：分半反应MnO₄⁻+8H⁺+5e⁻=Mn²⁺+4H₂O；H₂S10e⁻=S↓+2H⁺。倍数相等相加：2MnO₄⁻+5H₂S+6H⁺=2Mn²⁺+5S↓+8H₂O。强调“酸性加H⁺H₂O，碱性加OH⁻H₂O”通法。体系三：含未知量“设系数法”通用模型。例：xMnO₄⁻+yH₂C₂O₄+zH⁺=xMn²⁺+2yCO₂+(z/2)H₂O。建立元素守恒方程组：Mn:x=x；C:2y=2y；O:4x+4y=4x+2y+z/2→z=4y；H:2y+z=z→矛盾？修正：H₂C₂O₄为2H，右侧H₂O为z/2×2=z个H，故2y+z=z→y=0不合理。重新审题：草酸氧化半反应H₂C₂O₄2e⁻=2CO₂+2H⁺。高锰酸根还原半反应MnO₄⁻+8H⁺+5e⁻=Mn²⁺+4H₂O。电子守恒5×(H₂C₂O₄)+2×(MnO₄⁻)。合并得：2MnO₄⁻+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂+8H₂O。指导学生体会“半反应式法”避免方程组求解陷阱的优势。9.分段反应与极限思想专项突破核心案例：NaOH溶液滴入NH₄Al(SO₄)₂溶液。分三阶段：阶段1：OH⁻优先与Al³⁺生成Al(OH)₃，次与NH₄⁺生成NH₃·H₂O。方程：Al³⁺+3OH⁻=Al(OH)₃↓；NH₄⁺+OH⁻=NH₃·H₂O。竞争关系引入“沉淀溶度积与电离常数比较”。阶段2：Al(OH)₃溶解，NH₄⁺继续反应。Al(OH)₃+OH⁻=AlO₂⁻+2H₂O。阶段3：仅剩SO₄²⁻、Na⁺、AlO₂⁻、NH₃·H₂O。绘制“沉淀量滴加体积”折线图，拐点对应物质的量比n(OH⁻):n(Al³⁺)=3:1，n(OH⁻):n(NH₄⁺)=1:1。训练学生从图像读取化学计量数，建立“图形数字方程”三重表征转化能力。（四）模块三离子共存与推断逻辑推演的严密性训练10.离子共存“双十字交叉法”可视化操作规范操作流程：步骤一“列清单”：写出题目给定离子及所有可能共存离子（H⁺、OH⁻、K⁺、Na⁺、Cl⁻、NO₃⁻等）。步骤二“画双十字”：横向阴离子、纵向阳离子，交叉点标注生成物状态（↓、↑、H₂O、溶）。步骤三“查条件”：结合“酸碱性、氧化还原性、浓度、温度”四维筛选。步骤四“下结论”：圈出不能大量共存的离子组。实战演练：某无色溶液中可能含有Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Cl⁻、NO₃⁻、SO₄²⁻、OH⁻。条件：pH=1，溶液显酸性。操作演示：画表格，酸性环境下OH⁻、Al³⁺(水解沉淀)、Mg²⁺(无沉淀)、NH₄⁺(共存)逐一过筛。得出共存组：Na⁺、Mg²⁺、NH₄⁺、Cl⁻、NO₃⁻、SO₄²⁻。变式：改为pH=13强碱性，剔除Mg²⁺(Mg(OH)₂↓)、Al³⁺(AlO₂⁻)、NH₄⁺(NH₃↑)、H⁺。强调“条件变、结论变”的动态思维。11.离子推断“表格假设法”标准化范式设定高考高频模型：无色溶液中可能含A、B、C、D四种离子，通过加试剂观察现象推断。建立标准推断表格：|假设组分|加试剂1现象|离子方程式|加试剂2现象|离子方程式|综合结论||:|:|:|:|:|:||方案1|...|...|...|...|✓/✗||方案2|...|...|...|...|✓/✗|案例实战：某无色溶液确含Na⁺、Cl⁻，另可能含Ba²⁺、SO₄²⁻、CO₃²⁻、OH⁻中两种。取样实验：①加稀HCl有气体产生；②取上述反应后溶液加BaCl₂有白色沉淀；③原溶液加NaOH无沉淀。引导填表：现象①→必含CO₃²⁻或SO₃²⁻；现象③→无Ba²⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺等；现象②→反应后仍有SO₄²⁻或生成BaSO₄沉淀。逻辑链：HCl酸化CO₃²⁻生成CO₂↑，若原有SO₄²⁻则②直接沉淀；若无SO₄²⁻则②无沉淀。但②有沉淀→原含SO₄²⁻。最终确定：Na⁺、Cl⁻、CO₃²⁻、SO₄²⁻。要求学生必须书写完整表格，禁止心算跳步。12.综合推断大题“分层递进”实战选取2022年高考化学综合推断题改编。情境：含未知单质、氧化物、酸、盐的混合物分离提纯流程。任务：①写分离步骤关键离子方程式；②计算关键步骤物质的量比范围；③设计验证纯度的实验方案。教学分三轮：第一轮“拆解情境”：小组合作梳理物质物理性质（溶解度、挥发性、熔沸点）与化学性质（酸碱、氧化还原、热稳定性）。第二轮“攻克方程式”：重点攻克非等量反应分段书写。如Cl₂通入含Fe²⁺、Br⁻的溶液：先Cl₂+2Fe²⁺=2Cl⁻+2Fe³⁺；后Cl₂+2Br⁻=2Cl⁻+Br₂。要求标注“先后顺序”及“物质的量比临界点”。第三轮“计算与设计”：引导建立“物质的量体积”坐标系，推导分段函数解析式。实验设计环节，强调“正交设计”思想：单变量控制、空白对照、多重验证。（五）模块四离子反应定量计算守恒组合拳的实战演练13.四大守恒定律的物理化学本质建立“守恒树”知识结构：根：质量守恒（宏观基石）。干：电荷守恒（溶液电中性）、质子守恒（酸碱核心）、电子守恒（氧化还原核心）、粒子数守恒（微观统计）。枝：物料守恒（元素守恒）、体积守恒（近似条件）。叶：具体题型应用模型。讲授重点：质子守恒推导“三步走”：写电离平衡式→写水电离式→正电荷浓度和=负电荷浓度和→消去H⁺/OH⁻得质子守恒式。例：NaHA两性盐溶液：c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH⁻)+c(A²⁻)+c(HA⁻)？修正：质子守恒参考物质为H₂O、Na⁺、A²⁻（或HA⁻）。以H₂O、Na⁺、HA⁻为参考：c(H⁺)+c(H₂A)=c(OH⁻)+c(A²⁻)。体会“参考物质选择”对简化计算的决定性作用。14.定量计算“三大模型”专题突破模型一：连续/分步加入模型——函数图像法。核心例题：向20mL0.1mol/LNa₂CO₃溶液中滴加0.1mol/LHCl，绘制n(沉淀)、溶液pH、总离子数随滴加体积变化曲线。教学拆解：阶段分析：V=0→10mL：CO₃²⁻+H⁺=HCO₃⁻，无沉淀，pH下降，离子数不变（H⁺+CO₃²⁻→HCO₃⁻，粒子数守恒）。V=10→20mL：HCO₃⁻+H⁺=H₂CO₃→CO₂↑+H₂O，CO₂逸出，总离子数减少（2粒子→1分子+1气体），pH急降。V=20→30mL：过量H⁺，pH趋稳，离子数增加（H⁺、Cl⁻累积）。图像特征：n(沉淀)恒为0；pH曲线两个缓冲区拐点对应V=10,20mL；总离子数曲线先平后降后升，最低点在V=20mL。训练学生“找拐点、写方程、算斜率、画曲线”四步画图法。模型二：混合溶液模型——物料守恒+电荷守恒组合拳。例：等体积混合pH=2HCl与pH=12NaOH，求混合后pH。误区警示：直接平均pH=7（错误）。正解：c(H⁺)初始=0.01mol/L，c(OH⁻)初始=0.01mol/L，等体积混合浓度减半，恰好中和，pH=7。变式：pH=2HCl与pH=13NaOH等体积混合。c(H⁺)=0.01,c(OH⁻)=0.1。混合后c(OH⁻)=(0.10.01)/2=0.045mol/L，pOH=1.35,pH=12.65。强调“浓度稀释→中和反应→剩余浓度计算”三步走，严禁跳步。模型三：氧化还原定量模型——电子守恒+化学计量联立。例：xg铜铁合金粉末加入ymLcmol/LFeCl₃溶液，恰好将Fe³⁺全部转化为Fe²⁺，求合金组成。方程建立：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺（电子守恒：Fe2e⁻→Fe²⁺，2Fe³⁺+2e⁻→2Fe²⁺）。Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺（电子守恒：Cu2e⁻→Cu²⁺，2Fe³⁺+2e⁻→2Fe²⁺）。设n(Fe)=a,n(Cu)=b。物质的量守恒：2a+2b=c×y/1000。质量守恒：56a+63.5b=x。二元一次方程组求解。拓展：若FeCl₃过量，生成Fe²⁺、Cu²⁺共存，引入“剩余Fe³⁺与Cu²⁺共存不反应”判断逻辑。15.非标准条件下的极限计算与开放性问题设置挑战题：向100mL0.1mol/LNaAlO₂溶液中通入CO₂气体，求沉淀Al(OH)₃质量随通入气体量关系曲线。分析：两阶段。阶段1：AlO₂⁻+CO₂+2H₂O=Al(OH)₃↓+HCO₃⁻。物质的量关系：n(CO₂)=n(Al(OH)₃)。阶段2：Al(OH)₃+CO₂+H₂O=Al³⁺+HCO₃⁻（实际为Al(OH)₃溶解生成Al(HCO₃)₃再水解，简化处理）。沉淀溶解条件：溶液pH降至Al(OH)₃溶解临界点。引导建立分段函数：m(Al(OH)₃)=7.8g(0≤V≤224mL)；下降段(V>224mL)。引入“溶度积控制沉淀转化”高阶思维，为选修3沉淀溶解平衡铺垫。（六）模块五核心题型模型总结与元认知提升16.“一题多变”深度教学设计母题：向含Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Cl⁻、NO₃⁻的溶液中滴加NaOH溶液。变式1（基础）：写离子方程式，画沉淀量V曲线。变式2（进阶）：已知曲线拐点坐标，反推原溶液离子浓度。变式3（高阶）：改为滴加NH₃·H₂O，对比两曲线差异（Mg²⁺不沉淀、Al³⁺沉淀不溶解、NH₄⁺引入）。变式4（创新）：改为向含上述离子的溶液中通入CO₂，分析沉淀生成顺序与溶解规律。要求学生制作“变式关系图谱”，标注“变条件、变现象、变方程、变图像、变计算”五维变化，内化模型迁移能力。17.“同题异解”策略比较课选取一道含未知量离子方程式配平题：xMnO₄⁻+yH₂S+zH⁺=xMn²⁺+wS+uH₂O。解法一：半反应式法（标准、通用、抗错）。解法二：电子守恒+元素守恒联立（快捷、适合选择题）。解法三：氧化数升降法（直观、适合简单氧化还原）。解法四：质子守恒+电荷守恒（本质、适合复杂体系）。课堂组织“解法辩论赛”，各组捍卫一种方法优势，教师总结“最优解法选择决策树”：看反应类型（氧化还原优先半反应）、看未知量个数（多未知量用守恒组合）、看条件已知量（已知浓度体积用物料守恒）。18.易错点“清单化”管理与自我纠错机制发放《离子反应易错清单30条》，涵盖：①离子符号书写规范（电荷标右上、数字标左下、气体沉淀标符号）。②强弱电解质书写准则（强酸强碱可溶盐离子化，弱酸弱碱难溶盐化合式）。③特殊现象方程式（如Al³⁺+3NH₃·H₂O=Al(OH)₃+3NH₄⁺；Fe³⁺+3CH₃COO⁻=Fe(OH)₃+3CH₃COOH）。④配平系数最简整数比。⑤离子共存“双十字”漏查项（如HCO₃⁻遇OH⁻、H⁺遇AlO₂⁻）。建立“错题归因卡”：错误类型（知识盲区/审题疏漏/逻辑跳跃/计算失误/书写不规范）→根因分析→纠正措施→变式巩固。要求每周更新，期中期末形成个人“防错手册”。六作业分层设计与评价反馈体系19.基础巩固层（必做）：教材课后题、课时练基础题、离子方程式书写规范专练20道、离子共存双十字法专练10组。目标：规范书写肌肉记忆，守恒定律条件反射。20.能力提升层（选做）：近三年高考真题分类汇编（正误判断、配平计算、推断综合、图像分析）、奥赛预赛相关简化题（如多元平衡体系离子浓度比较）。目标：拓宽解题视野，强化模型迁移。21.创新拓展层（自主探究）：课题一：设计“利用离子反应原理处理含重金属废水”微实验方案，撰写实验报告。课题二：调研“海水提镁工业流程”，绘制工艺流程图并标注关键离子方程式，分析“原子经济率”。课题三：编制一份“离子反应类型题微专题复习提纲”，包含思维导图、易错清单、经典例题、解法决策树。评价反馈：建立“课堂即时反馈（举卡/投票/小白板）→课后分层批改（重点批改逻辑链条而非结果）→错因分类统计（生成班级热力图）→下节课前5分钟微补课”闭环机制。引入同伴互评量表，评价维度：逻辑完整性、规范准确性、方法通用性、书写工整性。七教学反思与持续迭代机制每单元教学结束，必须完成“三个一”反思：写一篇教学叙事随笔（记录学生真实认知冲突瞬间）、改一套试卷（亲自做最新模拟题、高考题）、建一个资源包（整理本单元最优板书照片、学生优秀作业、典型错题、微课视频链接）。教研组层面建立“同课异构”常态化研讨：同一教学目标，不同教师按“概念导入型、问题驱动型、实验探究型、模型构建型”四种风格设计教案，公开课观摩、评课、打磨，形成校本精品教案库。坚持“以学定教、以评促学”，让每一节离子反应课都成为学生核心素养生长的阶梯，而非知识点的简单堆砌。八附件：核心板块经典例题精选与解析（供学案编印参考）例1【正误判断·强弱酸竞争】向CH₃COONH₄溶液中通入HCl气体，下列离子方程式正确的是？A.CH₃COO⁻+H⁺=CH₃COOHB.NH₃·H₂O+H⁺=NH₄⁺C.CH₃COO⁻+NH₄⁺+H⁺=CH₃COOH+NH₄⁺D.CH₃COO⁻+NH₃·H₂O+H⁺=CH₃COOH+NH₄⁺解析：CH₃COONH₄水解：CH₃COO⁻+NH₄⁺+H₂O⇌CH₃COOH+NH₃·H₂O。通入HCl，H⁺同时推动两个平衡正向。CH₃COO⁻结合H⁺生成CH₃COOH；NH₄⁺不直接结合H⁺，而是NH₃·H₂O结合H⁺生成NH₄⁺。故方程式应写为：CH₃COO⁻+NH₃·H₂O+H⁺=CH₃COOH+NH₄⁺。选D。例2【配平·未知量·多解析析】向含Fe²⁺、Fe³⁺的混合溶液中加入KMnO₄酸性溶液，反应后溶液显浅绿色。设投入的KMnO₄物质的量为amol，生成Fe²⁺物质的量为bmol，原溶液中Fe²⁺、Fe³⁺物质的量分别为x、ymol。下列关系式正确的是？A.5x+3y=5aB.5x+3y=5a+2bC.3x+5y=5a+2bD.3x+5y=5a解析：反应：MnO₄⁻+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O。电子守恒：Fe²⁺失去电子数=MnO₄⁻得到电子数。原有Fe²⁺(xmol)全部氧化失去xmol电子；原有Fe³⁺(ymol)中部分被还原为Fe²⁺。设还原的Fe³⁺为zmol，则生成Fe²⁺共b=x+zmol。Fe³⁺得到电子：zmol。MnO₄⁻得到电子：5amol。电子守恒：x=5a+z→x=5a+(bx)→2x=5a+b。元素守恒：Fe总量不变x+y=b+(yz)=b+y(bx)=x+y（恒等式）。结合选项，利用电子守恒5a=xz=x(bx)=2xb。又Fe总守恒x+y=最终Fe总量。最终Fe²⁺为b，Fe³⁺为yz。总Fe=b+yz=b+y(bx)=x+y。无新信息。利用Mn守恒或电子守恒结合选项：由2x=5a+b→5a=2xb。代入选项验证。此题考查“电子守恒+元素守恒”联立消元技巧。例3【推断·表格法·多重验证】无色溶液中确含K⁺、NO₃⁻，另可能含Ba²⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Cl⁻、SO₄²⁻、CO₃²⁻、OH⁻。取少量溶液做实验：(1)加稀HNO₃，有气体放出；(2)向(1)反应后的溶液中加Ba(NO₃)₂溶液，有白色沉淀生成；(3)取原溶液加KOH溶液，无明显现象；(4)取原溶液加(NH₄)₂C₂O₄溶液，有白色沉淀生成。请写出原溶液中确含的离子，并说明推断过程。解析表格法演示：|假设含离子|(1)加HNO₃|(2)加Ba(NO₃)₂|(3)加KOH|(4)加(NH₄)₂C₂O₄|结论||:|:|:|:|:|:||方案A:Ba²⁺,CO₃²⁻,SO₄²⁻|CO₃²⁻+H⁺→CO₂↑✓|BaSO₄↓✓|Ba²⁺无沉淀?Ba(OH)₂可溶✓|BaC₂O₄↓✓|成立||方案B:Mg²⁺,CO₃²⁻,SO₄²⁻|CO₂↑✓|BaSO₄↓✓|Mg(OH)₂✗(应有沉淀)||排除||方案C:Al³⁺,CO₃²⁻,SO₄²⁻|CO₂↑✓|BaSO₄↓✓|Al(O