Question

11．某化工厂排放的污水中，初步认为可能含有Fe³⁺、Ba²⁺、K⁺、OH^-、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-．为了进一步确认，取样进行实验检测：
①取污水仔细观察，呈无色、透明、均一状态．
②向取样的污水中，滴入稀硫酸，有大量白色沉淀产生，再加稀硝酸，白色沉淀不消失．
③用pH试纸测定污水的pH，试纸显深蓝色．
（1）由此可知，该污水中肯定含有的离子是Ba²⁺、OH^-，肯定没有的离子是Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，可能含有的离子是K⁺、Cl^-．
（2）如何通过实验进一步确定溶液中可能存在的离子？用铂丝蘸少量试液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，若发现火焰呈紫色，则说明含有K⁺．另取少量试液于一洁净试管中，加几滴AgNO₃溶液，若有白色沉淀生成，再加入HNO₃后沉淀不溶解，则说明溶液中含有Cl^-．

Answer 1

分析 Fe³⁺为黄色，由①得到无色溶液可知一定不含Fe³⁺，且Ba²⁺与CO₃^2-、SO₄^2-不能大量共存；
由②可知，白色沉淀为硫酸钡，则原溶液一定含Ba²⁺，则一定不含CO₃^2-、SO₄^2-；
由③可知，溶液显碱性，则含OH^-，不能确定是否含K⁺、Cl^-，以此来解答．

解答 解：Fe³⁺为黄色，由①得到无色溶液可知一定不含Fe³⁺，且Ba²⁺与CO₃^2-、SO₄^2-不能大量共存；
由②可知，白色沉淀为硫酸钡，则原溶液一定含Ba²⁺，则一定不含CO₃^2-、SO₄^2-；
由③可知，溶液显碱性，则含OH^-，
（1）由此可知，该污水中肯定含有的离子是Ba²⁺、OH^-，肯定没有的离子是Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，可能含有的离子是K⁺、Cl^-，
故答案为：Ba²⁺、OH^-；  Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-； K⁺、Cl^-；
（2）实验进一步确定溶液中可能存在的离子的方法为用铂丝蘸少量试液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，若发现火焰呈紫色，则说明含有K⁺．另取少量试液于一洁净试管中，加几滴AgNO₃溶液，若有白色沉淀生成，再加入HNO₃后沉淀不溶解，则说明溶液中含有Cl^-，
故答案为：用铂丝蘸少量试液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，若发现火焰呈紫色，则说明含有K⁺．另取少量试液于一洁净试管中，加几滴AgNO₃溶液，若有白色沉淀生成，再加入HNO₃后沉淀不溶解，则说明溶液中含有Cl^-．

点评 本题考查无机物的推断及离子反应，为高频考点，把握离子之间的反应、离子共存为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，对学生的逻辑推理有一定的要求，题目难度不大．