题目内容
【题目】有一瓶澄清的溶液,其中可能含有H+、NH4+、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-。取该溶液进行以下实验:
①用pH试纸检验,溶液呈强酸性;
②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色;
③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液:
A.溶液从酸性变为中性,中性变为碱性;
B.溶液逐渐产生沉淀;
C.沉淀完全溶解;
D.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;
④取适量③得到的碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,回答下列问题。
(1)由①可以排除__________的存在。
(2)由②可以证明________的存在,同时排除___________的存在;理由是___________________________。
(3)由③可以证明________的存在;写出c、d所涉及的化学方程式,是离子反应的用离子方程式表示:
c._______________;
d._______________。
(4)由④证明__________的存在,同时可以排除________的存在。
【答案】(1)CO32- AlO2-
(2)I- Fe3+、NO3- 碘离子与铁离子、稀硝酸均会发生氧化还原反应
(3)Al3+、NH4+ Al(OH)3+OH-=Al(OH)4- NH3·H2ONH3↑+H2O
(4)Ba2+ SO42-
【解析】
试题分析:①用pH试纸检验,溶液呈强酸性,溶液中一定含有H+,则一定不含有与H+不共存的CO32-和AlO2-;②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色,则溶液中一定含有I-,I-与氯水反应生成I2,使CCl4层呈紫红色;由于I-与Fe3+及酸性条件下的NO3-因发生氧化还原反应而不共存,因此一定无Fe3+和NO3-;实验③,逐滴加入NaOH溶液,先产生沉淀,后沉淀溶解,证明溶液中有Al3+;最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体为NH3,证明溶液中含有NH4+;④取适量③得到的碱性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成,证明溶液中含有Ba2+,则溶液中一定不含有SO42-;由以上实验不能确定是否含有K+。据此进行解答。
(1)由以上分析可知,由①可以排除CO32-和AlO2-;
(2)由②可以证明I-的存在,同时排除Fe3+和NO3-的存在,原因是碘离子与铁离子、稀硝酸均会发生氧化还原反应;
(3)由③可以证明Al3+和NH4+的存在,c、d所涉及的化学方程式为:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]- NH3·H2ONH3↑+H2O;
(4)由④证明Ba2+的存在,同时排除SO42-的存在。