Question

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4+、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO42-、CO32-、NO3-、I-，取该溶液进

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4+、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO42-、CO32-、NO3-、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．根据上述实验事实确定：（1）写出②所发生反应的离子方程式______；（2）该溶液中肯定存在的离子是______；（3）该溶液中肯定不存在的离子是______．

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⁺、NO₃^-_和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⁺；
综上所述，在提供的离子中肯定含有的离子为：I^-、NH₄⁺、Ba²⁺，肯定不含有的离子为：NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-、Mg²⁺、Al³⁺，还不能确定的离子为：K⁺，
（1）②中I^-被氯气氧化，所发生反应的离子方程式为：Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-，故答案为：Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-；
（2）在提供的离子中肯定含有的离子为：I^-、NH₄⁺、Ba²⁺，故答案为：NH₄⁺、Ba²⁺、I^-；
（3）该溶液中肯定不存在的离子是：Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-，
故答案为：Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-．