题目内容
【题目】先有一瓶无色澄清溶液,可能由Na+、K+、NH4+、Fe2+、SO42-、I-、CO32-、Cl-、SO32-、MnO4-中的几种组成,请根据以下实验步骤及现象回答下列问题:
步骤一:取适量待测液,加入NaOH溶液并加热,得到溶液A,并产生刺激性气味的气体;
步骤二:向溶液A中加入足量稀盐酸和BaCl2溶液,得到溶液B、白色沉淀及有刺激性气味的气体;
步骤三:向溶液B中通入适量Cl2,得到黄褐色溶液C。
(1)下列有关该溶液说法正确的是________________(填字母)。
A.一定存在SO42-、I-、NH4+、SO32-
B.一定不存在Fe2+、CO32-、MnO4-
C.可能存在CO32-、Cl-、Na+、K+、
D.可用AgNO3溶液确认原溶液中是否存在Cl-
(2)步骤三得到黄褐色溶液的离子方程式是____________________。
(3)若向原溶液中先加入足量的盐酸,再加入足量的______________(填化学式)并加热,也能得出步骤一、步骤二相同的结论。
(4)对于溶液中还可能存在的阳离子,确认其存在的实验方法是__________________。
【答案】AC Cl2+2I-=I2+2Cl- Ba(OH)2 通过焰色反应,若呈现黄色,则含有Na+;透过蓝色钴玻璃片观察焰色反应,若呈现紫色,则含有K+
【解析】
无色溶液可以知道一定不含Fe2+、MnO4-;
步骤一:取适量待测液,加入NaOH溶液并加热,得到溶液A,并产生刺激性气味的气体,则气体为氨气,一定含NH4+;
步骤二:向溶液A中加入足量稀盐酸和BaCl2溶液,得到溶液B、白色沉淀及有刺激性气味的气体,白色沉淀为BaSO4,刺激性气味的气体为SO2,则一定含有SO42- 和SO32-;
步骤三:向溶液B中通入适量Cl2,得到黄褐色溶液C,C中含碘单质,则原溶液一定含I-,以此来解答。
无色溶液不含有紫色MnO4-、淡绿色Fe2+。步骤一得到的刺激性气味的气体是氨气,表明原溶液含有NH4+。步骤二得到的白色沉淀是硫酸钡,有刺激性气味的气体是二氧化硫,表明原溶液含有SO42- 、SO32-。步骤三得到的黄褐色溶液C是含有I2的溶液,表明原溶液含有I-。
(1)A.根据以上分析,一定存在SO42-、I-、NH4+、SO32-,故A正确;
B.根据以上分析,可能存在CO32-,故B错误;
C.可能存在CO32-、Cl-、Na+、K+,故C正确;
D. SO42-、SO32-、Cl-均可与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,所以不能用AgNO3溶液确认原溶液中是否存在Cl-,故D错误。
故答案为:AC;
(2)步骤三得到黄褐色溶液的反应是氯气置换碘的反应,离子方程式是Cl2+2I-=I2+2Cl-,
故答案为:Cl2+2I-=I2+2Cl-;
(3)向原溶液中加入足量盐酸,SO32-与盐酸反应生成有刺激性气味的气体。再加入的物质既能与SO42-反应生成沉淀,又能与NH4+反应生成氨气,所以是氢氧化钡,化学式为Ba(OH)2,
故答案为:Ba(OH)2;
(4)可通过焰色反应确定溶液中还可能存在的阳离子Na+、K+,实验方法是通过焰色反应,若呈现黄色,则含有Na+;透过蓝色钴玻璃片观察焰色反应,若呈现紫色,则含有K+,
故答案为:通过焰色反应,若呈现黄色,则含有Na+;透过蓝色钴玻璃片观察焰色反应,若呈现紫色,则含有K+。