Question

13．某透明澄清溶液可能含有Na⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-、I^-等离子中的几种，为鉴别这些离子，分别取三份少量溶液，按照以下顺序进行三个实验：
实验①：加CCl₄，再滴加少量氯水，振荡后，CCl₄后层变为紫色；
实验②：加盐酸后，生成无色无味气体，该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊；
实验③：加BaCl₂溶液产生白色沉淀，过滤出沉淀，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解．
（1）分析上述3个实验，用离子符号写出每一个实验得出的结论，可不必完全填满．
实验①：含有I^-；不含Fe³⁺；
实验②：含有CO₃^2-、Na⁺；不含SO₃^2-和Ba²⁺；实验③：含有SO₄^2-；
（2）通过上述实验，不能确定是否存在的离子是Cl^-．

Answer 1

分析 实验①：加CCl₄，再滴加少量氯水，振荡后，CCl₄后层变为紫色，说明有I₂生成，则一定含有I^-，因I^-具有还原性，则与氧化性Fe³⁺离子不能大量共存；
实验②：加盐酸后，生成无色无味气体，该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊，则一定含有CO₃^2-，一定不含SO₃^2-、Fe³⁺、Ba²⁺，由电荷守恒可知一定含有阳离子Na⁺；
实验③：加BaCl₂溶液产生白色沉淀，过滤出沉淀，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解，可说明含有SO₄^2-，实验不能确定是否含有Cl^-．
以此解答该题．

解答 解：（1）①加CCl₄，再滴加少量氯水，振荡后，CCl₄后层变为紫色，说明有I₂生成，则一定含有I^-，因I^-具有还原性，则与氧化性Fe³⁺离子不能大量共存，
故答案为：I^-；Fe³⁺；
②加盐酸后，生成无色无味气体，该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊，则一定含有CO₃^2-，一定不含SO₃^2-，否则生成刺激性气体二氧化硫，且有CO₃^2-与Fe³⁺、Ba²⁺不能共存，由电荷守恒可知一定含有阳离子Na⁺，
故答案为：CO₃^2-、Na⁺；SO₃^2- 和Ba²⁺；
③加BaCl₂溶液产生白色沉淀，过滤出沉淀，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解，可说明含有SO₄^2-，故答案为：SO₄^2-；
（2）实验不能确定是否含有Cl^-，故答案为：Cl^-．

点评 本题考查物质的检验和鉴别，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，可以依据物质的性质进行，注意离子的特征离子反应和现象是关键，难度不大