Question

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4-、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Cl-、I-、NO3-、CO2?3、SO2?4，

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4-、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Cl-、I-、NO3-、CO2?3、SO2?4，取该溶液进行以下实验：（1）取pH试纸检验，溶液呈强酸性，可以排除______离子的存在；（2）取出部分溶液，加入少量CCl4及数滴新制氯水，经振荡后四氯化碳层呈紫红色，排除______离子的存在；（3）另取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变成碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，则可排除______离子的存在；（4）取部分上述碱性溶液加入Na2CO3溶液后，有白色沉淀生成，证明有______离子存在，又可排除______离子的存在；（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝．根据上述实验事实确定：该溶液中肯定存在的离子有______，肯定不存在的离子有______，还不能确定的离子有______．

Answer 1

（1）溶液为强酸性，则溶液中存在大量氢离子，CO₃^2-能够与氢离子反应，所以原溶液中一定不存在CO₃^2-，故答案为：CO₃^2-；
（2）CCl₄层呈紫红色，说明有I₂，这是由于I^-被氯气氧化生成碘单质，反应的离子方程式为：Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-，从而说明溶液中含有I^-，而I^-与Fe³⁺、NO₃^-和H⁺发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有Fe³⁺、NO₃^-，
故答案为：Fe³⁺、NO₃^-；
（3）溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，而Mg²⁺、Al³⁺能与碱反应产生沉淀，说明溶液中肯定不含有Mg²⁺、Al³⁺；故答案为：Mg²⁺、Al³⁺；
（4）取出部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成，说明溶液中肯定含有Ba²⁺，而Ba²⁺能与SO₄^2-产生沉淀，说明溶液中不含SO₄^2-，
故答案为：Ba²⁺；SO₄^2-；
（5）产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该气体为氨气，说明溶液中肯定含NH₄⁺，反应的离子方程式为：NH₄⁺+OH^-

△  .

NH₃↑+H₂O，
根据以上分析可知，溶液中一定存在的离子为I^-、NH₄⁺、Ba²⁺；一定不存在的离子为CO₃^2-、Fe³⁺、NO₃^-、SO₄^2-、Mg²⁺、Al³⁺；无法确定原溶液中是否存在K⁺、Na⁺、Cl^-，
故答案为：I^-、NH₄⁺、Ba²⁺；CO₃^2-、Fe³⁺、NO₃^-、SO₄^2-、Mg²⁺、Al³⁺；K⁺、Na⁺、Cl^-．