Question

【題目】有一瓶澄清溶液，其中可能含有NH4＋ 、K＋、Na＋、Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Fe3＋、Cl―、I―、NO3―、CO32―、SO42―中的幾種。取該溶液進行以下實驗：

①用pH試紙檢驗，表明溶液呈強酸性。

②取出部分溶液，加入少量CCl4及數滴新氯水，經振蕩CCl4層呈紫紅色。

③另取部分溶液，逐漸向其中加入NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸變為堿性，在滴加過程中和滴加完畢后，均無沉淀產生。取部分堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使潤濕的紅色石蕊試紙變藍。

④另取部分上述堿性溶液，向其中加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。

(1)根據以上實驗事實確定：①該溶液中肯定存在的離子是________________；②肯定不存在的離子是____________________；③還不能肯定是否存在的離子是_____________。

(2)對不能確定是否存在離子設計實驗進行檢驗，用必要的文字描述實驗操作過程及可能的現象和結論：___________________

Answer 1

【答案】Ba2＋ 、I―、NH4+Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、CO32―、SO42―、NO3―K＋、Na＋、Cl―K+、Na+的檢驗具體操作步驟為：用鉑絲蘸去上述溶液，觀察火焰顏色，若顏色為黃色，則證明含有Na+，透過藍色鈷玻璃觀察火焰顏色，若顏色為紫色，則證明含有K+；Cl-的檢驗具體操作步驟為：取出部分溶液，加入少量硝酸銀溶液，有白色沉淀產生，再滴加硝酸溶液，白色沉淀不消失，則證明溶液中含有Cl-。

【解析】

①溶液呈強酸性肯定含有氫離子，一定不含有CO32-；
②加入少量CCl4及數滴新制的氯水，經振蕩CCl4層呈紫紅色，一定含有I―，I―有還原性，具有氧化性的NO3-、Fe3+一定不含有；
③加入NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸變為堿性，在滴加過程中及滴加完畢后，均無沉淀產生，肯定不含有Mg2+、Al3+，取部分堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使潤濕的紅色石蕊試紙變藍，說明肯定含有NH4+；
④另�、鄣牟糠謮A性溶液，向其中加入Na2CO3溶液，有白色沉淀產生，肯定含有Ba2+，一定不含有SO42-；
綜上所述，原溶液中肯定存在的離子為：Ba2+、I-、NH4+；肯定不存在的離子是：Mg2+、Al3+、Fe3+、NO3-、CO32-、SO42-；不能確定是否存在的離子為：K+、Na+、Cl-。

(1)根據上述分析可知①該溶液中肯定存在的離子是Ba2+、I-、NH4+；②肯定不存在的離子是Mg2+、Al3+、Fe3+、NO3-、CO32-、SO42-；③還不能肯定是否存在的離子是K+、Na+、Cl-。

(2)K+、Na+的檢驗可采用顏色反應，具體操作步驟為：用鉑絲蘸去上述溶液，觀察火焰顏色，若顏色為黃色，則證明含有Na+，透過藍色鈷玻璃觀察火焰顏色，若顏色為紫色，則證明含有K+；Cl-的檢驗可采用硝酸酸酸化的硝酸銀，具體操作步驟為：取出部分溶液，加入少量硝酸銀溶液，有白色沉淀產生，再滴加硝酸溶液，白色沉淀不消失，則證明溶液中含有Cl-。