Question

1．某溶液中含K⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Cl^-、CO₃^2-、NO₃^-、SO₄^2-、SiO₃^2-、I^-中的若干种，某同学欲探究该溶液的组成，进行如下实验：
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反应后的溶液分别置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，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，下层为无色．
下列说法正确的是（　　）

• A． 原溶液中肯定不含Fe²⁺、NO₃^-、SiO₃^2-、I^-
• B． 原溶液中肯定含有K⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、NO₃^-、SO₄^2-
• C． 步骤Ⅱ中无色气体是NO气体，无CO₂气体产生
• D． 为确定是否含有Cl^-，可取原溶液加入过量硝酸银溶液，观察是否产生白色沉淀

Answer 1

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，证明溶液中一定含有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，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SiO₃^2-、CO₃^2-；
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，证明含有SO₄^2-，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，下层为无色，证明没有碘单质，一定没有I^-，Cl^-是否存在无法确定，据此进行解答．

解答 解：某溶液中含K⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Cl^-、CO₃^2-、NO₃^-、SO₄^2-、SiO₃^2-、I^-中的若干种，
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，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SiO₃^2-、CO₃^2-；
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，证明含有SO₄^2-，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，下层为无色，证明没有碘单质出现，一定没有I^-，Cl^-是否存在无法确定，
A．原溶液中一定含有NO₃^-、Fe²⁺，故A错误；
B．原溶液中一定不含I^-，故B错误；
C．根据分析可知，步骤Ⅱ中无色气体是NO气体，无CO₂气体产生，故C正确；
D．原溶液中含有硫酸根离子，干扰了氯离子的检验，故D错误；
故选C．

点评 本题考查常见离子的检验、鉴别以及方程式的有关计算，题目难度中等，解答本题的关键是根据发生的有关化学反应确定存在的离子，注意掌握常见离子的性质及检验方法．