Question

【題目】欲確定某無色透明溶液中是否含有下列離子： Cl－、I-、SO42-、HCO3-、NO3-、Na+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+，取適量溶液分別裝進①②③④號試管，進行如下實驗，請依實驗現(xiàn)象回答問題：

①加幾滴石蕊試液, 溶液變紅色

②濃縮，加Cu片和濃H2SO4，加熱, 有無色氣體產生，后在空氣中又變成紅棕色

③加BaCl2溶液, 立即白色沉淀生成。取上層清液，加AgNO3溶液, 出現(xiàn)白色沉淀，且不溶于HNO3

④加NaOH溶液, 有白色沉淀生成，當NaOH過量時沉淀部分溶解

（1）溶液中肯定存在的離子是 。

（2）溶液中肯定不存在的離子是 。

（3）為進一步確定其他離子，應該補充的實驗是 。

（4）寫出實驗④中所有反應的離子方程式__________________

Answer 1

【答案】

（1）NO3-、SO42-、Mg2+、Al3+

（2）I-、Ba2+、Fe2+、HCO3-

（3）焰色反應；取少量原溶液，加入Ba(NO3)2溶液后，取上層清夜加入AgNO3溶液和稀HNO3

（4）H++OH-=H2O；Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓；Al3++OH-=Al(OH)3↓；Al(OH)3+OH一═2H2O+AlO2-

【解析】

試題分析：因是一無色透明溶液，則不含有Fe2+，①由于加幾滴甲基橙，溶液顯紅色，證明溶液顯酸性，故溶液中一定沒有HCO3-；②由于取少量該溶液加熱濃縮，加Cu片和濃硫酸，產生了無色氣體，且氣體(NO)遇空氣可以變成紅棕色(二氧化氮)，說明原溶液中一定含有NO3-，故一定不會存在具有具有還原性的I-；③取少量該溶液，加BaCl2溶液后，有白色沉淀生成，則原溶液中一定含有SO42-，故一定沒有鋇離子；在上層清夜中，加AgNO3，有穩(wěn)定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸，則含有Cl-，但是③中加入了氯化鋇，無法證明原溶液中是否存在Cl-；④由于原溶液中，加入NaOH溶液有白色沉淀生成，當NaOH過量時，沉淀部分溶解，則含有Al3+、Mg2+。

（1）根據(jù)以上分析可知，溶液中一定存在的離子有：NO3-、SO42- Mg2+、Al3+，故答案為：NO3-、SO42-、Mg2+、Al3+；

（2）溶液中肯定不存在的離子是I-、Ba2+、Fe2+、HCO3-，故答案為：I-、Ba2+、Fe2+、HCO3-；

（3）不能確定的是：Na+、Cl-，需要進一步檢驗Na+、Cl-，鈉離子采用焰色反應檢驗，火焰呈現(xiàn)黃色； 氯離子檢驗方法是：取少量原溶液，加入Ba(NO3)2溶液后，取上層清液加入AgNO3溶液和稀HNO3，若有沉淀生成，證明存在氯離子，否則不存在，故答案為：焰色反應，取少量原溶液，加入Ba(NO3)2溶液后，取上層清液加入AgNO3溶液和稀HNO3；

（4）實驗④中涉及的反應的離子方程式為H++OH-=H2O；Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓；Al3++OH-=Al(OH)3↓；Al(OH)3+OH一═2H2O+AlO2-，故答案為：H++OH-=H2O；Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓；Al3++OH-=Al(OH)3↓；Al(OH)3+OH一═2H2O+AlO2-。