Question

有一瓶澄清溶液，其中可能含有NH +4、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO42-、CO32-、NO ?3、I-，取该溶液进

有一瓶澄清溶液，其中可能含有NH +4、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO42-、CO32-、NO ?3、I-，取该溶液进行以下实验：①用pH试纸测得该溶液呈酸性．②取部分溶液，加入数滴新制的氯水及少量CCl4，经振荡、静置后，CCl4层呈紫红色．③另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在整个滴加过程中无沉淀生成．④取部分上述碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成．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．根据上述实验事实回答问题：（1）由步骤①知，溶液中一定不存在______（2）由步骤②知，溶液中含有______，一定不存在______和______．（3）由步骤③可排除______、______的存在．（4）由步骤④知，溶液中含有______，由此可排除______的存在．（5）由步骤⑤知，溶液中含有______．（6）实验中不能确定是否存在的离子可用______（操作名称）进行检验．

Answer 1

根据实验①现象：溶液呈强酸性，说明溶液中肯定含有H⁺，而H⁺与CO₃^2-发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有CO₃^2-；
根据实验②现象：CCl₄层呈紫红色，说明有I₂，这是由于I^-被氯气氧化所产生的，从而说明溶液中含有I^-，而I^-与Fe³⁺或NO₃^-、H^+-发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有Fe³⁺、NO₃^-；
根据实验③现象：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Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺能与碱反应产生沉淀，说明溶液中肯定不含有Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺；
根据实验④现象：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-；
根据实验⑤现象：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⁺；
（1）由步骤①知，溶液中一定不存在，故答案为：CO₃^2-；
（2）②中I^-被氯气氧化，所发生反应的离子方程式为Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-，一定存在I^-，I^-与Fe³⁺或NO₃^-、H^+-发生反应而不能共存，一定不存在Fe³⁺、NO₃^-，
故答案为：I^-；Fe³⁺；NO₃^-；
（3）碱性溶液中不存在的离子是：Mg²⁺、Al³⁺，由步骤③可排除Mg²⁺、Al³⁺，故答案为：Mg²⁺、Al³⁺；
（4）由步骤④知，白色沉淀为硫酸钡，溶液中含有Ba²⁺，不含SO₄^2-，故答案为：Ba²⁺；SO₄^2-；
（5）由步骤⑤知，溶液中含有NH₄⁺，故答案为：NH₄⁺；
（6）由上述分析可知，K⁺不能确定，应利用焰色反应检验，故答案为：焰色反应．