硫酸根离子（SO₄²⁻）在溶液中遇到某些特定的阳离子时，会形成不溶于水的沉淀。这些阳离子主要包括钡离子（Ba²⁺）、铅离子（Pb²⁺）和钙离子（Ca²⁺）等。
当硫酸根离子遇到钡离子时，会生成硫酸钡（BaSO₄）沉淀。硫酸钡是一种白色、不溶于水的固体，其溶解度非常低，因此在实验室中常利用这一性质来检测硫酸根离子的存在。例如，在分析水样或土壤样品时，可以通过加入氯化钡溶液来检验其中是否含有硫酸根离子，如果出现白色沉淀，则说明存在硫酸根离子。
铅离子与硫酸根离子反应也会生成硫酸铅（PbSO₄）沉淀。硫酸铅同样是不溶于水的白色固体，但其溶解度比硫酸钡稍高。在化学实验中，硫酸铅常被用作沉淀剂或催化剂。
钙离子与硫酸根离子反应会生成微溶于水的硫酸钙（CaSO₄）沉淀。硫酸钙的溶解度虽然比硫酸钡和硫酸铅高，但在某些情况下，其沉淀现象仍然很明显。硫酸钙在自然界中以石膏的形式存在，也是建筑材料中常用的一种矿物。
需要注意的是，虽然上述离子与硫酸根离子反应都会生成沉淀，但沉淀的形成程度和速度会受到溶液pH值、离子浓度等多种因素的影响。在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的条件和试剂，以确保沉淀反应能够顺利进行。