Question

某无色透明溶液只可能含有下列离子中的若干种：K⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、NO₃^－、SO₄^2－、AlO₂^－、Cl^－、CO₃^2－ 等，取该溶液进行如下实验：

① 用红色石蕊试纸检测该溶液，试纸显蓝色；k+s-5#u 

② 取溶液少许，加入铜片和稀硫酸共热，产生无色气体，该气体遇到空气立即变为红

棕色；k+s-5#u 

③ 取溶液少许，滴加盐酸的过程中有白色沉淀出现过

④ 取溶液少许，滴入氯化钡溶液产生白色沉淀，该沉淀能部分溶解在足量的稀盐酸中

⑤ 取实验 ④ 后的澄清溶液，滴入AgNO₃溶液产生白色沉淀，再加入过量的稀硝酸，

沉淀不消失。

请回答下列问题：

   （1）在实验 ① 中，下图所示的操作中正确的是___________（填代号）

   （2）原溶液中肯定存在的离子是_______________，可能存在的离子是_________，在可能存在的离子中，只要对前述某一实验步骤中的试剂进行改进，改进的方法是____

     _          。

   （3）用离子方程式表示：①中溶液能导致试纸变蓝色的原因_____________________；②产生沉淀的原理_____________________________

Answer 1

（ 1 ） B D   （2）NO₃^－、CO₃^2－ 、K⁺、SO₄^2－AlO₂^－；Cl^－ ；将④中的BaCl₂改变Ba（NO₃）₂。（3）CO₃^2－+H₂O HCO₃^－+OH^－ ；AlO₂^－+H⁺+H₂O = Al（OH）₃↓

解析:

（1） 用试纸检验溶液性质时，试纸应置于玻璃片或表面皿上，被检溶液通过玻璃棒或胶头滴管与试纸接触。（2） 由溶液无色知无Fe³⁺；由①知溶液呈碱性知CO₃^2－、AlO₂^－至少有一种^－；由②知有NO₃^－ ；由③知有AlO₂^－ ；由④知有CO₃^2－、SO₄^2—，CO₃^2－与Al³⁺、Ba²⁺均不能共存；由电中性原理知必有K⁺；⑤中的沉淀是AgCl，但因实验④中加有Cl^－，故无法确定原溶液中是否有Cl^－。若将④中的BaCl₂改变Ba（NO₃）₂，通过操作⑤就可以确定原溶液中是否有Cl^－。