Question

【题目】有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH4+、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-。取该溶液进行以下实验：

①用pH试纸检测，溶液呈强酸性；

②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色；

③另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液；

a．溶液从酸性变为中性 b．溶液逐渐产生沉淀 c．沉淀完全溶解

d．最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝

④取适量③得到的碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。

根据上述实验现象，回答下列问题。

（1）一定存在的离子______________

（2）一定不存在的离子___________________

（3）可能存在的离子___________，如何进一步检验该离子 ______________

Answer 1

【答案】NH4＋、Ba2＋、Al3＋、I-- Fe3＋、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2- K＋ 焰色反应，透过蓝色钴玻璃显紫色

【解析】

据每个步骤对应的现象判定一定有什么离子，然后再结合离子共存的知识判断出一定没有什么离子，最后将所有的结论进行整合得出总结论。

(1)由①用pH试纸检测，溶液呈强酸性，说明溶液中存在大量H+，所以溶液中一定不存在大量的CO32-和AlO2-；由②可知，加入氯水后产生了I2，所以溶液中一定有I-；因为Fe3+、NO3-在酸性条件下与I-不能大量共存，所以溶液中一定不存在Fe3+和NO3-；由③中b和c的实验现象可看出，开始产生的沉淀只有Al(OH)3，因为Al(OH)3能和NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO2，则溶液中一定含有Al3+；由d可知，最后加热溶液所得气体为NH3，故溶液中一定含有NH4+；所以，由③可以证明Al3+和NH4+一定存在。据④可知溶液中一定有Ba2+，所以溶液中一定没有SO42-。

综合以上分析可得出：

（1）一定存在的离子是：NH4+、Ba2+、Al3+、I-；

（2）一定不存在的离子是：Fe3+、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-；

（3）从所给的现象中无法确定是否含有K+，如要确定其存在，可采用焰色反应进行检验,并透过蓝色钴玻璃进行观察，如焰色呈浅紫色，说明原溶液中有K+。