Question

有一瓶澄清透明溶液，可能含有NH4+、Fe2+、Fe3+、Ba2+、Al3+、SO42-、HCO3-、NO3-、Cl-中的一种或几种．

有一瓶澄清透明溶液，可能含有NH4+、Fe2+、Fe3+、Ba2+、Al3+、SO42-、HCO3-、NO3-、Cl-中的一种或几种．取该溶液进行以下实验：（1）溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸呈红色；（2）取部分溶液浓缩后加入铜片和浓硫酸共热，有红棕色气体生成；（3）取少量溶液，加入硝酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀；（4）将（3）中的沉淀滤出，滤液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀；（5）另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程先看到生成沉淀，随之沉淀部分溶解，并呈红褐色．根据上述实验事实确定：在该溶液中肯定存在的离子是______，肯定不存在的离子是______，不能确定是否存在的离子是______．

Answer 1

（1）溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸呈红色，说明溶液呈酸性，则一定不会存在HCO₃^-；
（2）取部分溶液浓缩后加入铜片和浓硫酸共热，有红棕色气体生成，该气体为NO₂，说明溶液中含有NO₃^-，在酸性条件下具有氧化性，则具有还原性的Fe²⁺不存在；
（3）取少量溶液，加入硝酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀，该沉淀只能是BaSO₄，说明溶液中含有SO₄^2-，则一定不存在Ba²⁺；
（4）将（3）中的沉淀滤出，滤液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀，该沉淀是AgCl，因在（3）操作中加入氯化钡，不能证明原溶液中含有C1^-；
（5）另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程先看到生成沉淀，随之沉淀部分溶解，并呈红褐色，说明原溶液中含有Fe³⁺、Al³⁺．
由于该实验没有涉及到 NH₄⁺离子的性质，则不能证明NH₄⁺离子是否存在．
所以离子组中肯定存在的离子有Fe³⁺、NO₃^-、Al³⁺、SO₄^2-，肯定不存在的离子有 HCO₃^-、Ba²⁺、Fe²⁺，不能确定的离子有NH₄⁺、C1^-．
故答案为：Fe³⁺、NO₃^-、Al³⁺、SO₄^2-；HCO₃^-、Ba²⁺、Fe²⁺； NH₄⁺、C1^-．