Question

5．某溶液中可能含有Ba²⁺、NH₄⁺、K⁺、H⁺、Na⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、HCO₃^-、Br^-等离子中的两种或几种．现进行以下实验：
①取上述溶液少量加入过量Ba（NO₃）₂溶液，产生白色沉淀，过滤，向沉淀中加入过量的硝酸，沉淀完全溶解，并产生气体；
②向实验①的滤液中滴入AgNO₃溶液，出现淡黄色沉淀；
③取原溶液与氢氧化钠溶液共热，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体；
④取原溶液进行焰色反应，直接观察，火焰呈黄色．
由以上实验判断，该溶液中肯定存在的离子有NH₄⁺、Na⁺、CO₃^2-、Br^-；肯定不存在的离子为Ba²⁺、H⁺、SO₄^2-；不能确定是否存在的离子为K⁺、HCO₃^-．

Answer 1

分析 ①取上述溶液少量加入过量Ba（NO₃）₂溶液，产生白色沉淀，过滤，向沉淀中加入过量的硝酸，沉淀完全溶解，并产生气体，则白色沉淀为碳酸钡，一定不含SO₄^2-；
②向实验①的滤液中滴入AgNO₃溶液，出现淡黄色沉淀，沉淀为AgBr，一定含Br^-；
③取原溶液与氢氧化钠溶液共热，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，气体为氨气，一定含NH₄⁺；
④取原溶液进行焰色反应，直接观察，火焰呈黄色，则一定含Na⁺，再结合离子的反应及离子共存判断．

解答 解：①取上述溶液少量加入过量Ba（NO₃）₂溶液，产生白色沉淀，过滤，向沉淀中加入过量的硝酸，沉淀完全溶解，并产生气体，则白色沉淀为碳酸钡，一定不含SO₄^2-，则一定含CO₃^2-、可能含HCO₃^-；由CO₃^2-、Ba²⁺结合生成沉淀，可知原溶液一定不含Ba²⁺，由CO₃^2-、H⁺结合生成水和气体，一定不含H⁺；
②向实验①的滤液中滴入AgNO₃溶液，出现淡黄色沉淀，沉淀为AgBr，一定含Br^-；
③取原溶液与氢氧化钠溶液共热，生成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，气体为氨气，一定含NH₄⁺；
④取原溶液进行焰色反应，直接观察，火焰呈黄色，则一定含Na⁺，不能确定是否含K⁺，
综上所述，该溶液中肯定存在的离子有NH₄⁺、Na⁺、CO₃^2-、Br^-；肯定不存在的离子为Ba²⁺、H⁺、SO₄^2-；不能确定是否存在的离子为K⁺、HCO₃^-，
故答案为：NH₄⁺、Na⁺、CO₃^2-、Br^-；Ba²⁺、H⁺、SO₄^2-；K⁺、HCO₃^-．

点评 本题考查无机物的推断及离子反应，为高频考点，把握实验流程中的反应、现象及离子推断为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意离子反应及元素化合物知识的综合应用，题目难度不大．