题目内容

有一瓶澄清的溶液，其中只可能含有K⁺、Na⁺、Ba²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-，取该溶液进行以下实验：
（1）取pH试纸检验，表明溶液呈强酸性，则可以排除离子的存在．
（2）另取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中均无沉淀产生，则可排除离子的存在．
（3）取上述碱性溶液滴加Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成，据此现象和离子之间的反应关系，可进一步排除离子的存在．
（4）根据以上实验事实确定：原溶液中肯定存在的离子是．

解：（1）溶液呈强酸性，说明溶液中含有大量的H⁺离子，与H⁺离子反应的CO₃^2-离子不能存在，
故答案为：CO₃^2-；
（2）加入过量的氢氧化钠溶液，溶液中均无沉淀产生，说明溶液中无Fe²⁺、Mg²⁺离子，
故答案为：Fe²⁺、Mg²⁺；
（3）加碳酸钠溶液，有白色沉淀生成，该沉淀为BaCO₃沉淀，证明Ba²⁺离子存在，一定不存在SO₄^2-，
故答案为：SO₄^2-；
（4）依据分析可知一定存在的离子有Ba²⁺离子，溶液中只剩氯离子，所以溶液中一定含Cl^-离子；K⁺、Na⁺不能确定；、Mg²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-一定不存在；故答案为：Ba²⁺Cl^-．
分析：（1）溶液呈强酸性，说明溶液中含有大量的H⁺离子，与H⁺离子反应的离子不能大量共存；
（2）加入过量的氢氧化钠溶液，溶液中均无沉淀产生，说明溶液中无与OH^-结合生成沉淀的离子；
（3）加碳酸钠溶液，有白色沉淀生成，该沉淀为碳酸盐沉淀；
（4）根据以上实验事实和溶液中电荷守恒确定确定原溶液中肯定存在的离子；
点评：本题考查离子共存问题，离子性质的分析判断，题目难度不大，注意溶液中电荷守恒的应用．

练习册系列答案

H⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、I^-

Mg²⁺、Fe³⁺、SO₃^2-、CO₃^2-

；还不能确定是否存在的离子是③

K⁺、Na⁺、Cl^-

．
Ⅱ、兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质．
（1）在热水浴中进行3个实验，部分实验报告如下表所示．

．
②实验III中反应的本质是（用离子方程式表示）

3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

．

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、K⁺，Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、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，表明溶液为强酸性；
②另取部分溶液，加入稀NaOH溶液使其变成碱性，溶液中无沉淀生成；
③取部分上述碱性溶液，加入Na₂CO₃溶液有白色沉淀生成；
④将②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；
⑤另取部分原溶液，加入CCl₄及数滴氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色．
根据上述实验事实回答：
（1）该溶液中肯定含有的离子是

NH₄⁺、Ba²⁺、I^-

（2）肯定不存在的离子是

Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-

K⁺、Na⁺、Cl^-

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、Cl^-和I^-．取该溶液进行了以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈酸性；
（2）取部分溶液，加入CCl₄及数滴氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色；
（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；
（4）取部分上述碱性溶液，通入过量CO₂气体有白色沉淀生成；
（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝；
根据上述实验事实，下列判断错误的是（　　）

A．肯定含有的离子是NH₄⁺、Al³⁺、I^-

B．肯定不存在的离子是 Mg²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-

C．不能确定是否存在的离子是 Na⁺、SO₄^2-、Cl^-

D．无法确定Mg²⁺离子是否存在

实验探究和推理都是科学研究的基本方法,请你对以下实验进行探究和推理
Ⅰ、有一瓶澄清的溶液，其中可能含有H⁺、NH₄^＋、K^＋、Na^＋、Mg²^＋、Ba²^＋、Fe³^＋、SO₄^2―、CO₃^2―、Cl^―和I^―。取该溶液进行了以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；
（2）取部分溶液，加入CCl₄及数滴氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色；
（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；
（4）取部分上述碱性溶液，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，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝；
根据上述实验事实，你可知道该溶液中肯定含有的离子是① ；肯定不存在的离子是② ；还不能确定是否存在的离子是③ 。
Ⅱ、兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质。
（1）在热水浴中进行3个实验，部分实验报告如下表所示。

序号	实验操作	实验现象
I	稀硫酸中加入铜片	无明显变化
II	硝酸钠溶液中加入铜片	无明显变化
III	稀硫酸中加入硝酸钠溶液	无明显变化
III	再加入铜片	有无色气泡；溶液变蓝

① 实验I、II的目的是。
② 实验III中反应的本质是（用离子方程式表示）。

（6分）有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄^＋、K^＋、Na^＋、Mg²^＋、Al³^＋、Fe³^＋、SO₄^2―、CO₃^2―、Cl^―和I^―。你取该溶液进行了以下实验：

（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；

（2）取部分溶液，加入CCl₄及数滴氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色；

（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；

（4）取部分上述碱性溶液，通入过量CO₂气体有白色沉淀生成；

（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝；

根据上述实验事实，你可知道该溶液中：

① 肯定含有的离子是；

② 肯定不存在的离子是；

③ 还不能确定是否存在的离子是。

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