有一瓶澄清的溶液.其中可能含有NH4+.Na+.Mg2+.Al3+.Fe3+.SO42-.CO32-.Cl-和I-．取该溶液进行了以下实验:(1)用pH试纸检验.表明溶液呈酸性,(2)取部分溶液.加入CCl4及数滴氯水.经振荡后CCl4层呈紫红色,(3)另取部分溶液.加入稀NaOH 溶液使其变为碱性.溶液中无沉淀生成,(4)取部分上述碱性溶液.通入过量CO2气体有白� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、Cl^-和I^-．取该溶液进行了以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈酸性；
（2）取部分溶液，加入CCl₄及数滴氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色；
（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；
（4）取部分上述碱性溶液，通入过量CO₂气体有白色沉淀生成；
（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝；
根据上述实验事实，下列判断错误的是（　　）

A．肯定含有的离子是NH₄⁺、Al³⁺、I^-

B．肯定不存在的离子是 Mg²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-

C．不能确定是否存在的离子是 Na⁺、SO₄^2-、Cl^-

D．无法确定Mg²⁺离子是否存在

分析：根据实验（1）现象：溶液呈酸性，说明溶液不含有CO₃^2-；
根据实验（2）现象：CCl₄层呈紫红色，说明溶液中含有I^-，而I^-与Fe³⁺发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有Fe³⁺；
根据实验（3）（4）现象：可知溶液中有Al³⁺，不含有Mg²⁺；
根据实验（5）现象：产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该气体为氨气，说明溶液中肯定含NH₄⁺；

解答：解：根据实验（1）现象：溶液呈酸性，说明溶液中肯定不含有CO₃^2-；
根据实验（2）现象：CCl₄层呈紫红色，说明有I₂，这是由于I^-被氯气氧化所产生的，从而说明溶液中含有I^-，而I^-与Fe³⁺发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有Fe³⁺；
（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；而Mg²⁺能与碱反应产生沉淀，说明溶液中肯定不含有Mg²⁺；
（4）取部分上述碱性溶液，通入过量CO₂气体有白色沉淀生成；说明上述碱性溶液中含AlO₂^-，即原溶液中有Al³⁺，
根据实验（5）现象：产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该气体为氨气，说明溶液中肯定含NH₄⁺；
①综上所述，在提供的离子中肯定含有的离子为：I^-、NH₄⁺、Al³⁺，
②肯定不含有的离子为：CO₃^2-、Mg²⁺、Fe³⁺，还不能确定的离子为Na⁺、SO₄^2-、Cl^-；
故选D．

点评：本题主要考查了根据实验现象判断离子共存，要掌握根据实验现象判断存在的离子，排除与该离子反应的离子，题目难度中等．

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实验探究和推理都是科学研究的基本方法，请你对以下实验进行探究和推理
Ⅰ、有一瓶澄清的溶液，其中可能含有H⁺、NH₄⁺、K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、Cl^-和I^-．取该溶液进行了以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；
（2）取部分溶液，加入CCl₄及数滴氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色；
（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；
（4）取部分上述碱性溶液，加Na₂CO₃溶液有白色沉淀生成；
（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝；根据上述实验事实，你可知道该溶液中肯定含有的离子是①

H⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、I^-

；肯定不存在的离子是②

Mg²⁺、Fe³⁺、SO₃^2-、CO₃^2-

；还不能确定是否存在的离子是③

K⁺、Na⁺、Cl^-

．
Ⅱ、兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质．
（1）在热水浴中进行3个实验，部分实验报告如下表所示．

序号

实验操作

实验现象

稀硫酸中加入铜片

无明显变化

硝酸钠溶液中加入铜片

无明显变化

III

稀硫酸中加入硝酸钠溶液

无明显变化

再加入铜片

有无色气泡；溶液变蓝

①实验I、II的目的是

证明Cu不与H⁺、NO₃^-单独反应

．
②实验III中反应的本质是（用离子方程式表示）

3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

．

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有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、K⁺，Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、Cl^-和I^-．取该溶液进行以下实验：
①用pH试纸检验，表明溶液为强酸性；
②另取部分溶液，加入稀NaOH溶液使其变成碱性，溶液中无沉淀生成；
③取部分上述碱性溶液，加入Na₂CO₃溶液有白色沉淀生成；
④将②得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
⑤另取部分原溶液，加入CCl₄及数滴氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色．
根据上述实验事实回答：
（1）该溶液中肯定含有的离子是

NH₄⁺、Ba²⁺、I^-

（2）肯定不存在的离子是

Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-

．
（3）不能确定是否存在的离子是

K⁺、Na⁺、Cl^-

若要确定其中的阳离子可采用的方法为

焰色反应

．

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（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；
（2）取部分溶液，加入CCl₄及数滴氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色；
（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；
（4）取部分上述碱性溶液，加Na₂CO₃溶液有白色沉淀生成；
（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝；
根据上述实验事实，你可知道该溶液中肯定含有的离子是① ；肯定不存在的离子是② ；还不能确定是否存在的离子是③ 。
Ⅱ、兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质。
（1）在热水浴中进行3个实验，部分实验报告如下表所示。

序号	实验操作	实验现象
I	稀硫酸中加入铜片	无明显变化
II	硝酸钠溶液中加入铜片	无明显变化
III	稀硫酸中加入硝酸钠溶液	无明显变化
III	再加入铜片	有无色气泡；溶液变蓝

① 实验I、II的目的是。
② 实验III中反应的本质是（用离子方程式表示）。

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（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；

（2）取部分溶液，加入CCl₄及数滴氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色；

（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其变为碱性，溶液中无沉淀生成；

（4）取部分上述碱性溶液，通入过量CO₂气体有白色沉淀生成；

（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝；

根据上述实验事实，你可知道该溶液中：

① 肯定含有的离子是；

② 肯定不存在的离子是；

③ 还不能确定是否存在的离子是。

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