Question

有一瓶无色溶液，其中可能含有NH4+、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、Cl-、NO3-、CO32-、SO42-。取该溶

有一瓶无色溶液，其中可能含有NH4+、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、Cl-、NO3-、CO32-、SO42-。取该溶液进行以下实验：
1、该溶液可使紫色石蕊试液显红色
2、取溶液少量加新制氯水及CCl4震荡，可使ccl4层成紫色。
3、取少量溶液加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，加入HNO3后沉淀不溶解，
4、取实验3上层溶液，加入硝酸银溶液有白色沉淀，加入HNO3后沉淀不溶解
5、取原溶液少量加入NaOH溶液至碱性，在此过程中有白色沉淀生成，最后沉淀又完全溶解，将所得的溶液加热，有无色气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。回答下列问题：
肯定有的离子有：
无法确定是否存在的离子有：
使用离子方程式解释上述操作2、3、5最后一步中产生的现象。

Answer 1

肯定有：I-，SO42-，NH4-
不确定：Cl-，K+，Mg2+

2：Cl2 + 2I- =========I2+2Cl-
3：Ba2+ +SO42- ===========BaSO4↓
5：OH- +NH4+ ========加热=========NH3↑+H2O

Answer 2

解：（1）石蕊溶液变红，说明溶液呈酸性，有H+存在；
（2）四氯化碳层变紫色，是由于I-被氯水氧化为碘单质后经四氯化碳萃取所致，故存在I-，离子方程式是：2I- + Cl2 = I2 + 2Cl-；
（3）生成不溶于酸的白色沉淀，故排除碳酸钡沉淀，则应为硫酸钡沉淀，即存在SO42-，离子方程式为：Ba2+ + SO42- =BaSO4（沉淀符号）；
（4）生成白色不溶于酸的沉淀，应为氯化银沉淀，但3中加入过氯化钡，故不能判断原溶液中是否有Cl-；
（5）白色沉淀的溶解与消失说明存在两性化合物，即应该有Al3+，而无Mg2+，先生成氢氧化铝沉淀，之后氢氧化铝在强碱性条件下溶解，生成偏铝酸盐，离子方程式为：
Al3+ + 3OH- = Al（OH）3（沉淀符号）、
Al（OH）3 + OH- = AlO2- + 2H2O;
有碱性气体生成，则应为氨气，故存在NH4+，离子方程式为：
NH3*H2O =(加热) NH3（气体符号） + H2O (NH4+在强碱性条件下下一般会以一水合氨的形式存在)
另外，由于原溶液无色透明，故不含Fe3+（实际上Fe3+会氧化I-，也不可能存在），存在SO42-，故Ba2+-不存在，原溶液的酸性条件下，硝酸根会将I-氧化，故NO3-也不存在，同时CO32-也常常会和H+反应生成H2O和CO2，故CO32-也应该不存在。

综上有：原溶液中一定存在：I-、SO42-、Al3+、NH4+；
原溶液中可能存在：K+、Cl-；
原溶液一定不存在：NO3-、Ba2+、CO32-、Mg2+

Answer 3

此类题目老师都说应该逐一检验，逐个排除。遵从重要原则，确定一成分后，排除或确定其他成分。
先审题，可知，溶液是无色的，即无沉淀，非澄清容易。据此可排除Fe3+。
1：可知溶液显酸性，有H+

2：氯水氧化，四氯化碳溶解碘单质呈紫色。即有I-离子。由此排除硝酸根。
3：最后生成为硫酸钡，确定有SO42-。由此排除碳酸根， 也排除Ba2+，而Mg2+无法确定。
4：由于3中混入了Cl-，所以无法确定有Cl-，4中现象，硫酸根亦可做到。
5： 可知碱过量，沉淀完全溶解，即可知道，有Al3+，却无Mg2+，又有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，在中学只有一个，即为NH4+。
所以肯定有的离子有：I- ，SO42-，Al3+，NH4+。
无法确定是否存在的离子有：K+，Cl-。
另外一定没有的有Mg2+，Ba2+，Fe3+，Co32-，NO3-。
方程式，
2：Cl2+2I- =2Cl-+I2，四氯化碳萃取不反应
3：Ba2++SO42- ==BaSO4↓
5：OH-+Al3+ ==Al（OH）3↓，
Al（OH)3+OH- =AlO2-+2H2O

Al3++4OH-=AlO2-+2H2O（有必要的话写一下）

OH-+NH4+ =加热=NH3↑+H20