Question

12．有一无色澄清溶液中可能含有下列离子中的一种或几种：Na⁺、OH^-、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-．进行如下实验：
（1）用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝色．
（2）另取少量溶液加硝酸至过量，无气体放出，再加BaCl₂溶液，无沉淀生成．
（3）在（2）所得溶液中加硝酸酸化后，加入硝酸银溶液有白色沉淀生成．
（1）试推断，该溶液中肯定有OH^-、Cl^-离子，肯定不存在CO₃^2-、SO₄^2-离子，不能肯定存在K⁺、Na⁺离子
（2）如要检验不能肯定的离子是否存在，将作如何操作用铂丝蘸取溶液，在酒精灯火焰上灼烧，焰色反应为黄色火焰，说明含钠离子，若隔着钴玻璃观察焰色反应为紫色火焰，证明含钾离子．

Answer 1

分析 （1）碱性溶液能使红色石蕊试纸变蓝；
（2）碳酸根离子能和硝酸反应生成二氧化碳，硫酸根离子能和钡离子反应生成硫酸钡反应生成白色沉淀；
（3）白色不溶于硝酸的白色沉淀只有氯化银和硫酸钡，
综上可得：溶液中一定含有OH^-、Cl^-；一定不含CO₃^2-、SO₄^2-，K⁺、Na⁺是否存在不能确定，可以采用焰色反应来鉴别是否存在．

解答 解：（1）用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝色，则一定含有OH^-；
（2）另取少量溶液加硝酸至过量，无气体放出，则一定不含有CO₃^2-，再加BaCl₂溶液，无沉淀生成，则一定不含有SO₄^2-；
（3）溶液用硝酸酸化后，加入硝酸银溶液有白色沉淀生成，则该沉淀一定是氯化银，一定含有Cl^-；
综上可得：溶液中一定含有OH^-、Cl^-；一定不含CO₃^2-、SO₄^2-，K⁺、Na⁺是否存在不能确定，可以采用焰色反应来鉴别是否存在，
（1）溶液中一定含有OH^-、Cl^-；一定不含CO₃^2-、SO₄^2-，K⁺、Na⁺是否存在不能确定，故答案为：OH^-、Cl^-；CO₃^2-、SO₄^2-；K⁺、Na⁺；
（2）钠离子和钾离子的检验可以采用焰色反应，用铂丝蘸取溶液，在酒精灯火焰上灼烧，焰色反应为黄色火焰，说明含钠离子，若隔着钴玻璃观察焰色反应为紫色火焰，证明含钾离子，
故答案为：用铂丝蘸取溶液，在酒精灯火焰上灼烧，焰色反应为黄色火焰，说明含钠离子，若隔着钴玻璃观察焰色反应为紫色火焰，证明含钾离子．

点评 本题考查了离子性质和检验，物质的检验是化学的难重点，也是考试的热点之一，了解物质或离子的化学性质，是本题解题的关键，难度不大．