已知某待测液由Ag+、Fe2+、Al3+、K+、Ba2+、NH4+、NO3-、SO42-中的若干种离子组成,进行如下实验:
第一步:加入过量的稀盐酸,无沉淀生成。
第二步:继续加入过量的稀硫酸,有白色沉淀生成。
第三步:过滤,取少量滤液,滴入NaOH溶液至溶液呈碱性,
在此过程中溶液沉淀量的变化如右图所示,加热该溶液,
可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。
根据以上实验现象回答下列问题:
(1)该待测液中一定含有 离子,一定没有 离子,可能有 离子。
(2)某同学采用测pH的方法来判断滴入NaOH溶液后是否使溶液呈碱性,该实验操作是 。
(3)第三步中产生使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体的离子方程式为 ,该步骤中预
期会出现另外一个特殊的实验现象,该现象对应的化学方程式为 。
(1)Fe2+、Al3+、Ba2+、NH4+、NO3- SO42-、Ag+ K+
(2)取一片pH试纸置于表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取待测液,点在pH试纸的中部,半分钟后与标准比色卡对照,判断溶液是否呈碱性。
(3)NH4++OH- NH3↑+H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
题目分析:(1)加入HCl无沉淀生成说明不含有Ag+。继续加入过量的稀硫酸,有白色沉淀生成说明含有Ba2+离子。发生的沉淀反应的方程式为Ba2++ SO42-=BaSO4↓。向过滤后的滤液中滴入NaOH溶液至溶液呈碱性首先产生沉淀。当沉淀达到最大值后再滴加。沉淀量不变,后沉淀又减少一部分。说明还含有Fe2+、Al3+、NH4+。根据溶液呈电中性可知溶液中还应该含有阴离子。由于Ba2+和 SO42-不能共存,含有Ba2+离子,SO42-不能存在。故一定还含有NO3-离子。故该待测液中一定含有Fe2+、Al3+、Ba2+、NH4+、NO3-;一定不含有SO42-、Ag+; K+可能有也可能没有。(2)判断溶液是否呈碱性,该实验操作是取一片pH试纸置于表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取待测液,点在pH试纸的中部,半分钟后与标准比色卡对照,判断溶液是否呈碱性。(3)产生使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体的离子方程式为NH4++OH- NH3↑+H2O . 该步骤中可能会出现另外一个特殊的实验现象就是Fe(OH)2不稳定,容易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3,会看到首先产生白色沉淀,产生沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。该现象对应的化学方程式为4Fe(OH)2 +O2+ 2H2O=4Fe(OH)3。