Question

【題目】某澄清透明的溶液中可能有Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Ba2＋、SO42－、HCO3－、NO3－、Cl－等離子，對其進行下述實驗：

（A）該溶液能使紫色石蕊試液變紅；

（B）另取少量溶液濃縮后加入銅片和濃硫酸共熱，可看到有紅棕色的NO2氣體生成；

（C）另取少量溶液加入氯化鋇溶液，產生不溶于稀硝酸的白色沉淀，并過濾；

（D）在（C）所得濾液中加入硝酸銀溶液，也產生不溶于稀硝酸的白色沉淀；

（E）另取濾液，逐滴加入氫氧化鈉溶液至過量，開始時沉淀逐漸增加，隨后沉淀部分溶解，最后仍然有固體殘留；根據此實驗現象，判斷：

（1）溶液中肯定存在的離子有_____________。（2）溶液中肯定不存在的離子是___________。

Answer 1

【答案】 Fe3＋、Al3＋、SO42－、NO3－ Fe2＋、Ba2＋、HCO3－

【解析】（A）該溶液能使紫色石蕊試液變紅，說明溶液呈酸性，則一定不會存在HCO3-；（B）另取少量溶液濃縮后加入銅片和濃硫酸共熱，可看到有紅棕色的NO2氣體生成，說明溶液中含有NO3-，在酸性條件下具有氧化性，則具有還原性的Fe2+不存在；（C）另取少量溶液加入氯化鋇溶液，產生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該沉淀只能是BaSO4，說明溶液中含有SO42-，則一定不存在Ba2+；（D）在（C）所得濾液中加入硝酸銀溶液，也產生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該沉淀是AgCl，因在（C）操作中加入氯化鋇，不能證明原溶液中含有C1-；（E）另取濾液，逐滴加入氫氧化鈉溶液至過量，開始時沉淀逐漸增加，隨后沉淀部分溶解，最后仍然有固體殘留，根據提供的離子，不溶解的沉淀是氫氧化鐵，溶解于過量氫氧化鈉的沉淀是氫氧化鋁，說明原溶液中含有Fe3+、Al3+。由于該實驗沒有涉及到 NH4+離子的性質檢驗，則不能證明NH4+離子是否存在。所以離子組中肯定存在的離子有Fe3+、NO3-、Al3+、SO42-，肯定不存在的離子有Fe2＋、Ba2＋、HCO3－，不能確定的離子有NH4+、C1-。