Question

5．（1）某无色溶液中可能有Na⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Cl^-、OH^-、SO₄^2-等离子中的一种或几种，经pH试纸测定，发现该溶液的pH为11．由此可知，该溶液中一定存在的阴离子有OH^-，一定不存在的离子是Mg²⁺、Fe³⁺．
（2）有失去标签的碳酸钠溶液，氯化钡溶液和盐酸溶液，要求用一种试剂鉴别它们．学生甲选用一种酸溶液，学生乙选的是含钾的盐溶液，学生丙在得知氯化钡溶液的pH=7后，选用了一种有色溶液．这三位学生都成功了，请写出乙、丙学生选用试剂的名称．乙：碳酸钾  丙：紫色的石蕊试液．

Answer 1

分析 （1）pH为11的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的OH^-；根据复分解反应的条件，离子间若能互相结合成沉淀、气体或水，则离子不能共存；本题还要注意溶液呈无色溶液，不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等．据此进行分析判断即可；
（2）若使用钾盐，则可选择可溶性碳酸钾，与氯化钡溶液生成碳酸钡沉淀、与稀盐酸放出二氧化碳气体、与碳酸钠溶液不反应而进行鉴别三种无色溶液；氯化钡、碳酸钠和稀盐酸三种无色溶液分别为中性溶液、碱性溶液和酸性溶液，因此可使用酸碱指示剂紫色石蕊试剂进行鉴别．

解答 解：（1）pH为11的水溶液显碱性，该溶液的水溶液中一定存在大量的OH^-；Mg²⁺、Fe³⁺和OH^-在溶液中分别能结合生成氢氧化镁沉淀、氢氧化铁沉淀，不能大量共存；OH^-、Na⁺、Cl^-、SO₄^2-等离子不能结合成沉淀、气体或水，能大量共存．
故答案为：OH^-； Mg²⁺、Fe³⁺；
（2）使用碳酸钾溶液鉴别三种无色溶液．滴入碳酸钾溶液，出现白色沉淀的为氯化钡溶液，有气泡冒出的为稀盐酸，无明显现象的为碳酸钠溶液；使用紫色石蕊试液鉴别三种无色溶液．能使石蕊变红的为稀盐酸，使石蕊变蓝色的为碳酸钠溶液，石蕊试液仍为紫色的为氯化钡溶液；
故答案为：碳酸钾；紫色石蕊试液．

点评 本题考查了离子的共存及常见物质的鉴别，完成此题，可以依据复分解反应发生的条件及物质的性质进行，要求同学们在平时的学习中加强基础知识的储备，以便灵活应用．