Question

某溶液中僅含有下表中的一些離子（不考慮水的電離和離子的水解）

陽離子	Na+   Mg2+   Fe2+    Al3+   Fe3+
陰離子	OH-    Cl-    CO32-   NO3-   SO42-

為鑒定這些離子，取少量溶液加入稀HCl，有無色氣體生成．該氣體遇空氣變為紅棕色，且溶液中陰離子的種類不變；
（1）通過分析該實驗，能確定溶液中一定存在的陽離子是

 

．一定存在的陰離子是

 

．
（2）寫出實驗中發生的離子方程式

 

．
（3）通過對實驗的分析，尚不能確定溶液中是否存在的陰離子是

 

，如何進一步鑒別該離子是否存在

 

．

Answer 1

考點：離子共存問題

專題：離子反應專題

分析：取少量溶液加入稀HCl，有無色氣體生成．該氣體遇空氣變為紅棕色，且溶液中陰離子的種類不變，含有具有氧化性的NO₃^-和還原性的Fe²⁺，發生3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，則陰離子OH^-、CO₃^2-一定不存在，陰離子種類不變，則原來不存在Cl^-，不能確定是否含SO₄^2-，以此來解答．

解答： 解：取少量溶液加入稀HCl，有無色氣體生成．該氣體遇空氣變為紅棕色，且溶液中陰離子的種類不變，含有具有氧化性的NO₃^-和還原性的Fe²⁺，發生3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，則陰離子OH^-、CO₃^2-一定不存在，陰離子種類不變，則原來不存在Cl^-，不能確定是否含SO₄^2-，
（1）由上述分析可知，一定有陽離子為Fe²⁺，一定存在的陰離子是NO₃^-，故答案為：Fe²⁺；NO₃^-；
（2）發生的離子反應為3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，故答案為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
（3）尚不能確定溶液中是否存在的陰離子是SO₄^2-，鑒別方法為取少量原溶液，加鹽酸后無現象再加氯化鋇生成白色沉淀，可證明含有，否則不含，故答案為：SO₄^2-；取少量原溶液，加鹽酸后無現象再加氯化鋇生成白色沉淀，可證明含有，否則不含．

點評：本題考查離子的共存，為高頻考點，把握無色氣體變化為紅棕色及發生的離子反應為解答的關鍵，側重復分解反應及氧化還原反應的離子共存考查，題目難度不大．