Question

高中一道化学题

有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：Na+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3－、

SO42－、Cl－、I－、HCO3－，取该溶液实验如下：

实验步骤
实验现象

①取少量该溶液，加入几滴甲基橙
溶液变红色

②取少量该溶液，浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热
有无色气体产生，后在空气中又变成红棕色

③取少量该溶液，加BaCl2溶液
有白色沉淀生成

④取③中上层清液，加AgNO3溶液
有白色沉淀生成，且不溶于HNO3

⑤取少量该溶液，加NaOH溶液
有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解

（1）溶液中肯定存在的离子是 。

（2）溶液中肯定不存在的离子是 。

（3）为进一步确定其他离子，应该补充的实验是 。

Answer 1

①取少量该溶液，加入几滴甲基橙
溶液变红色
说明此溶液酸性较强，则弱酸根离子一定不存在，即HCO3-、不存在

②取少量该溶液，浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热
有无色气体产生，后在空气中又变成红棕色
红棕色气体，是NO2，则说明一定有NO3-离子，则I-很难存在，因为很容易挺反应。

③取少量该溶液，加BaCl2溶液
有白色沉淀生成
一定有SO42-，一定不存在Ba2+

④取③中上层清液，加AgNO3溶液
有白色沉淀生成，且不溶于HNO3
是AgCl沉淀，但不能说明原溶液有Cl-，因为三中本身外加了BaCl2

⑤取少量该溶液，加NaOH溶液
有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解
有沉淀可能是Mg（OH）2、AL（OH）3，不存在Fe2+（Fe（OH）3一般是浅绿色的絮状沉淀）过量时部分溶解则有Al（3+）、Mg（2+）

（1）溶液中肯定存在的离子是 Al（3+）、Mg（2+）、 SO42-、NO3- 。

（2）溶液中肯定不存在的离子是 HCO3- 、Fe2+、I- 、Ba2- 。

（3）为进一步确定其他离子，应该补充的实验是
进一步确定Cl-，只需要在取小量原溶液，加入AgNO3，有白色沉淀可说明有Cl- 。

Answer 2

①取少量该溶液，加入几滴甲基橙
溶液变红色——————为酸性，有H+，则没有HCO3-

②取少量该溶液，浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热
有无色气体产生，后在空气中又变成红棕色
————————无色气体为NO，溶液中有NO3-，结合①，不可能有Fe2+，否则发生氧化还原反应变三价

③取少量该溶液，加BaCl2溶液
有白色沉淀生成————有SO42-，则没有Ba2+

④取③中上层清液，加AgNO3溶液
有白色沉淀生成，且不溶于HNO3————沉淀是AgCl，白色说明没有I-，但由于③中加入了Cl-，所以不能确定原溶液中是否含有Cl-

⑤取少量该溶液，加NaOH溶液
有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解————有溶解的沉淀，即为Al(OH)3，也有不能溶解的沉淀，则为Mg（OH）2

综上， （1）溶液中肯定存在的离子是 H+，NO3-，SO42-，Mg2+，Al3+

（2）溶液中肯定不存在的离子是 HCO3-，Fe2+，Ba2+，I-，

（3）为进一步确定其他离子，应该补充的实验是

1.焰色反应确定Na+，2.重新取样加硝酸银，再用稀硝酸检验确定Cl-

Answer 3

1、（1）Mg2+、Al3+、NO3－、SO2－4

（2）Fe2+、Ba2+、I－、HCO－3

（3）焰色反应，取少量原溶液，加入Ba（NO3）2溶液后，取上层清液加入AgNO3溶液和稀HNO3

Answer 4

肯定有：NO3,cl,Al(AgCl),so4(BaSO4)， HCO3分解了！Fe(OH)2可由易溶性的亚铁盐跟碱溶液起反应制得。Fe(OH)2为白色絮状沉淀，易被空气中O2迅速氧化成Fe(OH)3。因此，白色絮状沉淀能迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。

肯定没有：Ba，Fe，HCO3
加淀粉看是否变蓝！（I-）

Answer 5

溶液中肯定存在的离子是：Mg2+、Al3+、NO3－、SO42－、
溶液中肯定不存在的离子是：Fe2+、Ba2+、I－、HCO3－
为进一步确定其他离子，应该补充的实验是：焰色反应确定事发后含有Na+、
取少量原溶液加入硝酸银确定是否含有Cl－