Question

20．由Cl^-、Br^-、CO₃^2-、SO₄^2-、SO₃^2-、Na⁺中的若干种离子组成的化合物溶于水得无色溶液，然后依次进行实验，观察到的现象记录如下：
①向溶液中滴加足量氯水，无气体产生，再加入CCl₄振荡、静置，CCl₄层呈橙色，用分液漏斗分离；
②向分液后所得的水溶液中加人Ba（N0₃）₂和HNO₃的混合溶液，有白色沉淀生成，过滤；
③在滤液中加AgN0₃和HN0₃的混合液，有白色沉淀产生．回答下列问题：
原溶液中肯定有的离子是Na⁺、Br^-，肯定没有的离子是CO₃^2-．

Answer 1

分析 ①向溶液中滴加氯水无气体放出，再加入CCl₄振荡、静置，CCl₄层呈橙色，则一定不含CO₃^2-，含Br^-；
②用分液漏斗分液，向分液后所得的水溶液中加入Ba（NO₃）₂和稀HNO₃的混合溶液，只有白沉淀生成，过滤，白色沉淀为硫酸钡，由①可知一定含SO₃^2-或SO₄^2-或两种都有；
③加氯水引入氯离子，向滤液中加入AgNO₃和稀HNO₃的混合溶液，有白色沉淀生成，由②可知白色沉淀为AgCl，但不能确定原溶液是否含Cl^-，然后结合离子共存及溶液为电中性来解答．

解答 解：①氯水具有酸性和氧化性，酸性能和碳酸根离子反应生成气体，向溶液中滴加氯水无气体放出，再加入CCl₄振荡、静置，CCl₄层呈橙色为溴单质，则一定不含CO₃^2-，含一定含有Br^-；
②氯水能氧化亚硫酸根离子为硫酸根离子，用分液漏斗分液，向分液后所得的水溶液中加入Ba（NO₃）₂和稀HNO₃的混合溶液，只有白沉淀生成，过滤，白色沉淀为硫酸钡，由①可知一定含SO₃^2-或SO₄^2-或两种都有；
③因氯水中含有氯离子，向滤液中加入AgNO₃和稀HNO₃的混合溶液，有白色沉淀生成，由②可知白色沉淀为AgCl，但不能确定原溶液是否含Cl^-，
因溶液为电中性，则一定含阳离子为Na⁺，
由上述分析可知，一定存在Na⁺、Br^-，肯定不存在的离子是CO₃^2-，无法确定原溶液中是否存在Cl^-，SO₃^2-或SO₄^2-或两种都有，
故答案为：Na⁺、Br^-；CO₃^2-，．

点评 本题考查了离子检验、元素化合物性质等，掌握物质或离子的性质是本题解题的关键，综合性较强，题目难度中等．