Question

1．在某澄清溶液中，可能存在下列几种离子：H⁺、K⁺、Ba²⁺、SO₄^2-、I^-、CO₃^2-．取该溶液进行下列实验：①用pH试纸检验，该溶液呈强酸性；②取200mL溶液加入少量氯水和少量CCl₄，振荡后静置，CCl₄层呈紫色；③另取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，当溶液呈碱性时，再加入Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成．
（1）根据上述实验现象，推断原溶液中肯定存在的离子是H⁺、I^-、Ba²⁺，肯定不存在的离子是CO₃^2-、SO₄^2-，可能存在的离子是K⁺．
（2）若步骤②中消耗0.1molCl₂，则溶液中与Cl₂反应的离子的物质的量浓度为1mol/L．
（3）写出实验③中生成白色沉淀的离子方程式：CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓．

Answer 1

分析 ①溶液呈强酸性，说明溶液中肯定含有H⁺，与H⁺发生反应的不能共存；
②CCl₄层呈紫红色，说明有I₂，说明原溶液中含有I^-，而I^-与Fe³⁺发生反应而不能共存；
③取出部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成，说明溶液中肯定含有Ba²⁺，而Ba²⁺能与SO₄^2-产生沉淀，说明溶液中不含SO₄^2-，以此解答该题．

解答 解：①溶液呈强酸性，说明溶液中肯定含有H⁺，与H⁺发生反应的不能共存；
②CCl₄层呈紫红色，说明有I₂，说明原溶液中含有I^-，而I^-与Fe³⁺发生反应而不能共存；
③取出部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成，说明溶液中肯定含有Ba²⁺，而Ba²⁺能与SO₄^2-产生沉淀，说明溶液中不含SO₄^2-，
（1）根据上述实验现象，推断原溶液中肯定存在的离子是H⁺、I^-、Ba²⁺，肯定不存在的离子是CO₃^2-、SO₄^2-，可能存在的离子是K⁺，
故答案为：H⁺、I^-、Ba²⁺；CO₃^2-、SO₄^2-；K⁺；
（2）CCl₄层呈紫红色，反应的离子方程式为2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-，消耗0.1molCl₂，则I^-为0.2mol，溶液体积为200mL，则浓度为$\frac{0.2mol}{0.2L}$=1mol/L，
故答案为：1mol/L；
（3）验③中生成白色沉淀为碳酸钡，反应的离子方程式为CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓，故答案为：CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓．

点评 本题考查了常见的离子检验方法，为高考常见题型，题目难度中等，涉及的离子之间的反应较多，注意根据有关离子间的反应和现象分析，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．