Question

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4+、Na+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-，取该溶液

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4+、Na+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-，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CCl4层呈紫红色，可以排除______离子的存在．（3）写出（2）所发生的反应的离子方程式______．（4）另取出部分溶液逐渐加入NaOH溶液，使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，则又可以排除______离子的存在．（5）取出（4）部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后，有白色沉淀生成，证明______离子存在，又可排除______离子的存在．（6）将（4）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是______肯定不存在的离子是______，还不能确定是否存在的离子是______，鉴别的方法是______（具体的操作方法）．

Answer 1

（1）溶液呈强酸性，说明溶液中肯定含有H⁺，而H⁺与CO₃^2-、AlO₂^-发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有CO₃^2-、AlO₂^-；故答案为：CO₃^2-、AlO₂^-；
（2）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⁺发生氧化还原反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有Fe³⁺、NO₃^-；故答案为：Fe³⁺、NO₃^-；
（3）氯气与碘离子反应生成碘单质和氯离子，故离子反应方程式为：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，故答案为：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；
（4）另取出部分溶液逐渐加入NaOH溶液，使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，则又可以排除铝离子存在，故答案为Al³⁺；
（5）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-；（6）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，说明溶液中肯定含有NH₄⁺；
总上所述，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：CO₃^2-、AlO₂^-、SO₄^2-、NO₃^-、Al³⁺、Fe³⁺，还不能确定的离子为：Na⁺．，通常利用焰色反应验证钠元素的存在，故答案为：NH₄⁺、Ba²⁺、I^-；Al³⁺、Fe³⁺、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-、AlO₂^-；Na⁺；焰色反应．