Question

16．有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-、Cl^-和I^-．取該溶液進行以下實驗：
（1）用pH試紙檢驗，表明溶液呈強酸性；
（2）取部分溶液，加入少量CCl₄及數(shù)滴新制的氯水，經振蕩后靜置，溶液分層，下層呈紫紅色；
（3）另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸轉變?yōu)閴A性，在滴加過程中及滴加完畢后，溶液中均無沉淀生成；
（4）取部分上述堿性溶液加熱，加Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成；
（5）將（3）得到的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍．
根據(jù)上述實驗事實判斷：在該溶液中肯定存在的離子是I^-、Ba²⁺、NH₄⁺，肯定不存在的離子是Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-，不能確定是否存在的離子是K⁺、Na⁺、Cl^-．

Answer 1

分析 （1）用pH試紙檢驗，表明溶液呈強酸性，則溶液中一定不存在CO₃^2-；
（2）取部分溶液，加入少量CCl₄及數(shù)滴新制的氯水，經振蕩后靜置，溶液分層，下層呈紫紅色，則溶液中一定存在I^-，則一定不存在Fe³⁺；
（3）另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸轉變?yōu)閴A性，在滴加過程中及滴加完畢后，溶液中均無沉淀生成，則溶液中一定不存在Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺；
（4）取部分上述堿性溶液加熱，加Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成，則溶液中存在Ba²⁺，則一定不存在SO₄^2-、CO₃^2-；
（5）將（3）得到的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則溶液中存在NH₄⁺，據(jù)此進行解答．

解答 解：（1）用pH試紙檢驗，表明溶液呈強酸性，則溶液中一定不存在CO₃^2-；
（2）取部分溶液，加入少量CCl₄及數(shù)滴新制的氯水，經振蕩后靜置，溶液分層，下層呈紫紅色，則溶液中一定存在I^-，則一定不存在Fe³⁺；
（3）另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸轉變?yōu)閴A性，在滴加過程中及滴加完畢后，溶液中均無沉淀生成，則溶液中一定不存在Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺；
（4）取部分上述堿性溶液加熱，加Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成，則溶液中存在Ba²⁺，則一定不存在SO₄^2-、CO₃^2-；
（5）將（3）得到的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，則溶液中存在NH₄⁺，
根據(jù)分析可知，溶液中一定存在的離子為：I^-、Ba²⁺、NH₄⁺；一定不存在的離子為：Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-；不能確定是否含有的離子為：K⁺、Na⁺、Cl^-，
故答案為：I^-、Ba²⁺、NH₄⁺；Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-；K⁺、Na⁺、Cl^-．

點評 本題考查了常見離子的性質及檢驗方法，題目難度中等，明確常見離子的性質及檢驗方法為解答關鍵，試題側重考查學生的分析、理解能力及靈活應用能力．