Question

17．有一澄清溶液，可能含有NH₄⁺、H⁺、K⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、I^-、CO₃^2-、SO₄^2-、AlO₂^-．某同學(xué)取該溶液進(jìn)行以下實驗：
①用PH試紙檢驗，溶液呈強(qiáng)酸性；
②取溶液適量，加入少量CCl₄和數(shù)滴新制氯水，振蕩，CCl₄層呈紫紅色；
③另取溶液適量，逐滴加入NaOH溶液，滴加過程有下列現(xiàn)象：a．溶液從酸性變?yōu)橹行�；b．溶液逐漸產(chǎn)生沉淀；c．沉淀完全溶解；d．最后加熱溶液，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)；
根據(jù)上述實驗現(xiàn)象，回答下列問題．
（1）由①可以證明H⁺ 的存在；排除CO₃^2-，AlO₂^- 的存在．
（2）由②可以證明I^- 的存在；同時排除Fe³⁺ 的存在．
（3）由③可以證明Al³⁺，NH₄⁺ 的存在；沒有Mg²⁺ 的存在．

Answer 1

分析 ①用pH試紙檢測，溶液呈強(qiáng)酸性，說明溶液中存在H⁺；依據(jù)離子共存可知一定不存在CO₃^2-，AlO₂^-；
②取溶液適量，加入少量CCl₄和數(shù)滴新制氯水，振蕩，CCl₄層呈紫紅色，說明溶液中一定含有I-，依據(jù)離子共存分析判斷可知，一定不含有Fe³⁺；
③另取溶液適量，逐滴加入NaOH溶液；
a．溶液從酸性變?yōu)橹行�，中和酸�?br />b．溶液逐漸產(chǎn)生沉淀，分析陽離子中只有鋁離子沉淀；
c．沉淀完全溶解，證明生成的沉淀是氫氧化鋁，原溶液中一定含有Al³⁺；
d．最后加熱溶液，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，證明生成的氣體是氨氣，原溶液中一定含有銨根離子，由此分析解答．

解答 解：①用pH試紙檢測，溶液呈強(qiáng)酸性，說明溶液中存在H⁺；依據(jù)離子共存可知一定不存在CO₃^2-，AlO₂^-；
②取溶液適量，加入少量CCl₄和數(shù)滴新制氯水，振蕩，CCl₄層呈紫紅色，說明溶液中一定含有I^-，依據(jù)離子共存分析判斷可知，一定不含有Fe³⁺；
③另取溶液適量，逐滴加入NaOH溶液；
a．溶液從酸性變?yōu)橹行�，中和酸�?br />b．溶液逐漸產(chǎn)生沉淀，分析陽離子中只有鋁離子沉淀；
c．沉淀完全溶解，證明生成的沉淀是氫氧化鋁，原溶液中一定含有Al³⁺；
d．最后加熱溶液，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，證明生成的氣體是氨氣，原溶液中一定含有銨根離子；
（1）由①用pH試紙檢測，溶液呈強(qiáng)酸性，說明溶液中存在H⁺；可以排除CO₃^2-，AlO₂^-的存在，故答為：H⁺；CO₃^2-，AlO₂^-；
（2）由②可以證明I^-一樣的存在，CCl₄層出現(xiàn)碘單質(zhì)的顏色證明含I^-，F(xiàn)e³⁺在該環(huán)境中與I^-不能共存，依據(jù)離子共存同時排除Fe³⁺的存在，
故答案為：I^-；Fe³⁺；
（3）③證明溶液中一定含有Al³⁺，NH₄⁺；沒有Mg²⁺的存在，故答案為：Al³⁺，NH₄⁺；Mg²⁺．

點評 本題考查了離子檢驗的實驗方法和反應(yīng)現(xiàn)象的判斷，離子性質(zhì)和離子反應(yīng)進(jìn)行的離子共存分析是解題關(guān)鍵，題目難度中等．