某溶液中含有如下离子组中的若干种:K+.Mg2+.Fe3+.Fe2+.CO32-.NO3-.SO42-.I-.SiO32-.Cl-且物质的量浓度相同．某同学欲探究该溶液的组成.进行了如下实验:Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液.在火焰上灼烧.透过蓝色钴玻璃.观察到浅紫色火焰,Ⅱ．另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成.该气体遇空气变成红棕色.此时溶液颜色加深.但无沉淀生成,Ⅲ．取Ⅱ反应后的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某溶液中含有如下离子组中的若干种：K⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、CO₃^2-、NO₃^-、SO₄^2-、I^-、SiO₃^2-、Cl^-且物质的量浓度相同．某同学欲探究该溶液的组成，进行了如下实验：
Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到浅紫色火焰；
Ⅱ．另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成；
Ⅲ．取Ⅱ反应后的溶液分置于两支试管中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液上层清液变红；第二支试管中加入CCl₄，充分振荡静置后溶液分层，下层出现紫红色．
下列说法正确的是（　　）

A、原溶液中肯定不含Mg²⁺、SiO₃^2-

B、步骤Ⅱ中无色气体可能含有CO₂，原溶液中可能含有CO₃^2-

C、原溶液由K⁺、Fe²⁺、NO₃^-、I^-、SO₄^2-五种离子组成

D、原溶液中一定含有Mg²⁺、Cl^-

考点：物质的检验和鉴别的实验方案设计,物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用

专题：实验设计题

分析：Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰，证明含有K⁺；
Ⅱ．另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，即为二氧化氮，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成，说明含有NO₃^-以及还原性的离子，且不含有SiO₃^2-；
Ⅲ．取Ⅱ反应后的溶液分置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，即为硫酸钡，再滴加KSCN溶液，上层清液变红，含有Fe³⁺离子，第二支试管中加入CCl₄，充分振荡静置后溶液分层，下层出现紫红色，证明有碘单质生成；
以此解答该题．

解答： 解：Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰，证明溶液中一定含有钾离子；
Ⅱ．另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成，证明含有NO₃^-、Fe²⁺，一定不含有硅酸根离子、碳酸根离子；
Ⅲ．取Ⅱ反应后的溶液分置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，即为硫酸钡，证明含有硫酸根离子，再滴加KSCN溶液，上层清液变红，即出现了三价铁离子，是Ⅱ过程中亚铁离子被硝酸氧化的结果；第二支试管中加入CCl₄，充分振荡静置后溶液分层，下层出现紫红色，证明碘单质出现，一定含有碘离子，Mg²⁺、Cl^-是否存在无法确定．
A．不能确定是否含有Mg²⁺，故A错误；
B．因含有Fe³⁺或Fe²⁺，则不含有CO₃^2-，故B错误；
C．有以上分析可知原溶液中肯定含有K⁺、Fe²⁺、NO₃^-、SO₄^2-、I^-，故C正确；
D．Mg²⁺、Cl^-是否存在无法确定，故D错误．
故选C．

点评：本题考查物质的检验、鉴别，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，题目难度中等，解答本题的关键是把握发生的有关化学反应确定存在的离子．