Question

實(shí)驗(yàn)探究和推理都是科學(xué)研究的基本方法,請(qǐng)你對(duì)以下實(shí)驗(yàn)進(jìn)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^＋、Mg^2＋、Ba^2＋、Fe^3＋、SO₄^2―、CO₃^2―、Cl^―和I^―。取該溶液進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：

（1）用pH試紙檢驗(yàn)，表明溶液呈強(qiáng)酸性；

（2）取部分溶液，加入CCl₄及數(shù)滴氯水，經(jīng)振蕩后CCl₄層呈紫紅色；

（3）另取部分溶液，加入稀NaOH 溶液使其變?yōu)閴A性，溶液中無(wú)沉淀生成；

（4）取部分上述堿性溶液，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)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán)；

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)，你可知道該溶液中肯定含有的離子是①              ；肯定不存在的離子是②                       ；還不能確定是否存在的離子是③                  。

Ⅱ、興趣小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究溶解銅的方法和本質(zhì)。

（1）在熱水浴中進(jìn)行3個(gè)實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下表所示。

序號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
I	稀硫酸中加入銅片	無(wú)明顯變化
II	硝酸鈉溶液中加入銅片	無(wú)明顯變化
III	稀硫酸中加入硝酸鈉溶液	無(wú)明顯變化
再加入銅片	有無(wú)色氣泡；溶液變藍(lán)

 

① 實(shí)驗(yàn)I、II的目的是           。

② 實(shí)驗(yàn)III中反應(yīng)的本質(zhì)是（用離子方程式表示）           。

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ、① H⁺、 NH₄^＋、Ba^2＋、I^－；②Mg^2＋、Fe^3＋、SO₄^2－、CO₃^2－；③K^＋、Na^＋、Cl^－。

Ⅱ、①證明Cu不與H⁺、NO₃^－單獨(dú)反應(yīng)

②3Cu+8H⁺+2NO₃^－=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

【解析】

試題分析：I.由（1）知溶液中存在H⁺、無(wú)CO₃^2-；由（2）知溶液中存在I^-、無(wú)Fe³⁺；由（3）知溶液中無(wú)Mg²⁺；由（4）知溶液中有Ba²⁺、無(wú)SO₄^2-；由（5）知溶液中存在NH₄⁺。綜上可知溶液中一定有H⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、I^-，一定無(wú)Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-，可能有Na⁺、K⁺、Cl^-。

II.實(shí)驗(yàn)I、II的目的是證明H⁺和NO₃^-與Cu不反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)III中反應(yīng)為3Cu+8H⁺+2NO₃^－=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O。

考點(diǎn)：離子共存   離子方程式

點(diǎn)評(píng)：酸性條件下NO₃^－具有強(qiáng)氧化性。