有一透明溶液,欲确定是否含有下列离子:Fe3+、Al3+、NO2-、Ba2+、Fe2+、H+、NO3-、SO42-、C1-、HCO3-,取该溶液进行如下实验
实验步骤 | 实验现象 |
(1)取少量该溶液,加几滴甲基橙 | 溶液变红色 |
(2)向溶液中滴入碘化钾淀粉试液 | 无明显现象 |
(3)取少量该溶液,加硫氰化钾溶液 | 开始无明显现象,通入氯气后溶液变血红色 |
(4)取少量该溶液,加BaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 |
(5)取(4)中的溶液,加AgNO3溶液 | 有白色沉淀生成,且不溶于稀硝酸 |
(6)取少量该溶液,加入Na2O2固体 | 有浅红褐色沉淀生成,再加入NaOH溶液沉淀部分溶解 |
(1)溶液中一定存在的离子是______;溶液中肯定不存在的离子是______.
(2)分别写出(6)中生成的褐色沉淀的离子方程式______.
(3)为进一步确定其它离子,应该补充的实验步骤是______.
欲确定是否含有下列离子:Fe3+、Al3+、NO2-、Ba2+、Fe2+、H+、NO3-、SO42-、C1-、HCO3-,关键题干条件,溶液是一透明溶液,说明离子生成沉淀的不能存在;
(1)取少量该溶液,加几滴甲基橙,溶液变红色证明溶液呈酸性存在H+;依据离子共存判断一定不含有HCO3-;
(2)向溶液中滴入碘化钾淀粉试液,无明显现象,证明一定不存在Fe3+、NO3-;
(3)取少量该溶液,加硫氰化钾溶液,开始无明显现象,通入氯气后溶液变血红色证明一定含有Fe2+;
(4)取少量该溶液,加BaCl2溶液有白色沉淀生成,判断一定含SO42-;依据离子共存分析,一定不含有Ba2+;
(5)取(4)中的溶液,加AgNO3溶液有白色沉淀生成,且不溶于稀硝酸,证明含有氯离子,不含有NO2-;但(4)加入氯化钡中含氯离子,不能确定是否含有氯离子;
(6)取少量该溶液,加入Na2O2固体有浅红褐色沉淀生成,证明亚铁离子被氧化为铁离子后和碱反应生成氢氧化铁沉淀,再加入NaOH溶液沉淀部分溶解,说明原溶液中含Al3+;
(1)溶液中一定含有的离子是:Fe2+、H+、Al3+、SO42-;一定不含有的离子:Fe3+、NO2-、Ba2+、NO3-、HCO3-,故答案为:Fe2+、H+、Al3+、SO42-;Fe3+、NO2-、Ba2+、NO3-、HCO3-;
(2)(6)中生成的褐色沉淀的反应是过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氧气氧化亚铁离子为三价铁离子,和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,反应的离子方程式为:
2Fe2++Na2O2+2H2O+2OH-=2Fe(OH)3↓+2Na+,故答案为:2Fe2++Na2O2+2H2O+2OH-=2Fe(OH)3↓+2Na+;
(3)溶液中的氯离子不能确定,为进一步确定其它离子,应该补充的实验步骤为,取少量原溶液,加入足量的硝酸钡溶液除去硫酸根离子,过滤,往滤液中加入硝酸银溶液,再加入稀硝酸,白色沉淀不溶解证明含有氯离子,
故答案为:取少量原溶液,加入足量的硝酸钡溶液除去硫酸根离子,过滤,往滤液中加入硝酸银溶液,再加入稀硝酸,白色沉淀不溶解证明含有氯离子.