Question

有一瓶澄清溶液，可能含有大量H⁺、NH

+ 4

、K⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、CO

2- 3

、NO

- 3

、Cl^-、I^-，现进行如下实验：
①测知溶液显强酸性；
②取样加少量四氯化碳和数滴新制氯水，CCl₄层为紫红色；
③另取样滴加稀NaOH溶液，使溶液变为碱性，此过程无沉淀生成；加热，有气体放出，
该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
④取少量上述碱性溶液，加Na₂CO₃溶液出现白色沉淀；
由此可以推断：
（1）溶液中肯定存在的离子有

 

；
（2）溶液中不能确定是否存在的离子有

 

．
（3）写出上述实验②③的离子方程式：②

 

；③

 

．

Answer 1

考点：物质的检验和鉴别的实验方案设计

专题：物质检验鉴别题

分析：①测知溶液显强酸性，则在酸性环境下，能和氢离子之间反应的离子不共存；
②取样加少量四氯化碳和数滴新制氯水，CCl₄层为紫红色，则是碘单质生成的结果；
③另取样滴加稀NaOH溶液，使溶液变为碱性，此过程无沉淀生成，则和NaOH反应的离子Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺不共存；加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体是氨气；
④取少量上述碱性溶液，加Na₂CO₃溶液出现白色沉淀，该沉淀是碳酸钡沉淀，据此回答判断．

解答： 解：①测知溶液显强酸性，一定存在H⁺，则在酸性环境下，能和氢离子之间反应的离子：CO₃^2-不共存；
②取样加少量四氯化碳和数滴新制氯水，CCl₄层为紫红色，则是碘单质生成的结果，一定含有I^-，一定不含NO₃^-；
③另取样滴加稀NaOH溶液，使溶液变为碱性，此过程无沉淀生成，则和NaOH反应的离子Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺不共存；加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体是氨气，一定含有NH₄⁺；④取少量上述碱性溶液，加Na₂CO₃溶液出现白色沉淀，该沉淀是碳酸钡沉淀，一定有Ba²⁺．
综上：溶液中肯定存在的离子有H⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、I^-，一定不存在的离子有：Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-，不能确定是否存在的离子有K⁺、Cl^-．
（1）溶液中肯定存在的离子有H⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、I^-，故答案为：H⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、I^-；
（2）溶液中不能确定是否存在的离子有K⁺、Cl^-，故答案为：K⁺、Cl^-；
（3）取样加少量四氯化碳和数滴新制氯水，CCl₄层为紫红色，即氯气将碘离子氧化的过程：Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-，另取样滴加稀NaOH溶液，加热，有氨气放出，即NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O，故答案为：Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-；NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O．

点评：本题考查了离子检验的实验方法和反应现象分析判断，熟练掌握离子共存的条件及离子性质是解题关键，题目难度中等．