Question

有一瓶澄清溶液，其中可能含有NH₄^＋、K^＋、Ba^2＋、Al^3＋、Fe^3＋、Mg^2＋、I^－、NO₃^－、CO₃^2－、SO₄^2－、AlO₂^－。取该溶液进行以下实验：

①用PH试纸检验，溶液呈强酸性；

②取溶液适量，加入少量CCl₄和数滴新制氯水，振荡，CCl₄层呈紫红色；

③另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液：a．溶液从酸性变为碱性；b.溶液逐渐产生沉淀

c.沉淀完全溶解；d.最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

其中产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如下图所示。

④取适量③得到的碱性溶液，加入Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成。

根据上述实验现象，回答下列问题。

（1）由①可以排除                        的存在。

（2）由②可以证明               的存在；同时排除               的存在；

（3）由①③可以推知该溶液中一定含有的阳离子是             ，它们的物质的量浓度比为                  。

（4）由④可以证明               的存在，同时排除                    的存在。

Answer

（1） CO32-、AlO2- （2）I-；NO3-、Fe3+；

（3）Al3+、NH4+、H＋；c(H+)∶c( NH4+)∶c(Al3+)=2∶3∶1

（4）Ba2+；SO42+

【解析】

试题分析：根据实验①现象：溶液呈强酸性，说明溶液中肯定含有H+，而H+与CO32-发生反应而不能共存，H+与AlO2－发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有CO32-、AlO2－；

根据实验②现象：CCl4层呈紫红色，说明有I2，这是由于I-被氯气氧化所产生的，从而说明溶液中含有I-，而I-与Fe3+、NO3-、H+发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有Fe3+、NO3-；

根据实验③现象溶液逐渐产生沉淀，c.沉淀完全溶解，说明溶液中肯定含有Al3+、一定不含Mg2＋；d.最后加热溶液，有气体放出，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明溶液中肯定含有NH4+；根据图像c(H+)∶c( NH4+)∶c(Al3+)=2∶3∶1

根据实验④现象：取出部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液后，有白色沉淀生成，说明溶液中肯定含有Ba2+，而Ba2+能与SO42-产生沉淀，说明溶液中不含SO42-；。

考点：本题考查离子推断。