Question

设计银离子铜离子铝离子钡离子铁离子的分离与鉴定的方案？

Answer 1

银离子、铜离子、铝离子、钡离子、铁离子的分离与鉴定方案如下：

1）分离方案：

1. 加入苯甲酸钠溶液，铝离子和铁离子会被沉淀掉，而银离子、铜离子和钡离子仍然溶于溶液中。

2. 过滤沉淀后，用氯化钠溶液洗涤沉淀，以去除残留的阳离子。

3. 将过滤液加入盐酸溶液，银离子会被沉淀成白色沉淀，而铜离子和钡离子仍然溶于溶液中。

4. 将沉淀过滤出来，用硝酸溶液洗涤沉淀，以去除残留的阴离子。

5. 加入硫化氢气体，铜离子会被沉淀成黑色沉淀，而钡离子仍然溶于溶液中。

6. 将沉淀过滤出来，用氯化钠溶液洗涤沉淀，以去除残留的硫化氢气体。

2）鉴定方案：

1. 对银离子进行火焰试验，可以观察到绿色光辉，确认其为银离子。

2. 对铜离子进行加热试验，可以观察到蓝绿色火焰，确认其为铜离子。

3. 对钡离子进行火焰试验，可以观察到黄绿色火焰，确认其为钡离子。

4. 对铁离子进行加热试验，可以观察到红色火焰，确认其为铁离子。

5. 对铝离子进行氢氧化钠试验，可以观察到白色沉淀，再加入过量氢氧化钠后沉淀溶解，确认其为铝离子。

Answer 2

1. 分离过程：
a. 将样品溶解于适量的去离子水中，得到溶液A。
b. 分别取适量的溶液A，加入到5个不锈钢坩埚中。
c. 向第一个坩埚中滴加硝酸银溶液，观察是否产生沉淀，若有，则说明存在银离子。
d. 向第二个坩埚中滴加酸化亚铜溶液（加入少量盐酸），观察是否产生蓝色溶液，若有，则说明存在铜离子。
e. 向第三个坩埚中滴加氢氧化钠溶液，观察是否产生沉淀，若有，则说明存在铝离子。
f. 向第四个坩埚中滴加硫酸钡溶液，观察是否产生沉淀，若有，则说明存在钡离子。
g. 向第五个坩埚中滴加氢氧化铁溶液，观察是否产生沉淀，若有，则说明存在铁离子。

2. 鉴定过程：
a. 将沉淀收集，用稀硝酸或稀盐酸溶解后，再加入稀硝酸和过量的溴水，观察溶液颜色变化。银离子溶液会变为灰白色，确认银离子的存在。
b. 将蓝色溶液收集，加苯酚溶液，观察颜色变化。若溶液变为紫色，则确认存在铜离子。
c. 将铝离子溶液加入过量的氨水，若溶液呈云雾状或产生白色浑浊，则确认存在铝离子。
d. 将钡离子溶液收集，加入硫酸溶液，若产生白色沉淀，则确认存在钡离子。
e. 将铁离子溶液收集，加入硫氢化钠溶液，观察颜色变化。若溶液变为黑色或暗红色，则确认存在铁离子。