Question

16．有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、Cl^-和I^-．取该溶液进行以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；
（2）取部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制的氯水，经振荡后静置，溶液分层，下层呈紫红色；
（3）另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成；
（4）取部分上述碱性溶液加热，加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．
根据上述实验事实判断：在该溶液中肯定存在的离子是I^-、Ba²⁺、NH₄⁺，肯定不存在的离子是Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-，不能确定是否存在的离子是K⁺、Na⁺、Cl^-．

Answer 1

分析 （1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性，则溶液中一定不存在CO₃^2-；
（2）取部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制的氯水，经振荡后静置，溶液分层，下层呈紫红色，则溶液中一定存在I^-，则一定不存在Fe³⁺；
（3）另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成，则溶液中一定不存在Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺；
（4）取部分上述碱性溶液加热，加Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成，则溶液中存在Ba²⁺，则一定不存在SO₄^2-、CO₃^2-；
（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，则溶液中存在NH₄⁺，据此进行解答．

解答 解：（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性，则溶液中一定不存在CO₃^2-；
（2）取部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制的氯水，经振荡后静置，溶液分层，下层呈紫红色，则溶液中一定存在I^-，则一定不存在Fe³⁺；
（3）另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成，则溶液中一定不存在Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺；
（4）取部分上述碱性溶液加热，加Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成，则溶液中存在Ba²⁺，则一定不存在SO₄^2-、CO₃^2-；
（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，则溶液中存在NH₄⁺，
根据分析可知，溶液中一定存在的离子为：I^-、Ba²⁺、NH₄⁺；一定不存在的离子为：Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-；不能确定是否含有的离子为：K⁺、Na⁺、Cl^-，
故答案为：I^-、Ba²⁺、NH₄⁺；Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-；K⁺、Na⁺、Cl^-．

点评 本题考查了常见离子的性质及检验方法，题目难度中等，明确常见离子的性质及检验方法为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用能力．