Question

有一瓶澄清的溶液，其中可能含H⁺、、K⁺、Al³⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、、I^- 中的一种或几种，取该溶液进行如下实验：

①用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性。

②取部分溶液，加入数滴新制的氯水及少量的CC1₄，振荡后CC1₄层显紫色。

③另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中有白色沉淀生产，后白色沉淀完全消失。

④将③得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

根据上述实验事实回答：

（1） 在溶液中，肯定存在的离子有_______，肯定不存在的离子有______    。

（2） 不能确定是否存在的离子有______。证明它（们）是否存在的实验方法是______。

（3）写出步骤②涉及的离子方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目______   。

（4）写出步骤④涉及的离子方程式  ______  。

Answer

H+、Al3+、I-、 Cu2+、Fe3+、 K+ 焰色反应 = I2 + 2Cl- NH3·H2ONH3↑+H2O

【解析】

①用pH试纸检验，溶液呈强酸性，则溶液中含有H+，不含有CO32-；

②取部分溶液，加入数滴新制的氯水及少量的CC14，振荡后CC14层显紫色，说明有I-，无Cu2+、Fe3+；

③另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中有白色沉淀生产，后白色沉淀完全消失，证明含有Al3+；

④将③得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体为NH3，说明含有NH4+；

据此分析解答问题。

(1)由上述分析可知，溶液中肯定存在的离子是H+、Al3+、I-、，一定不存在的离子是Cu2+、Fe3+、，故答案为：H+、Al3+、I-、；Cu2+、Fe3+、；

(2)上述所有实验中无法确定是否含有K+，可以通过焰色反应验证是否含有K+，故答案为：K+；焰色反应；

(3)步骤②为Cl2氧化I-为I2，反应的离子方程式为Cl2+2I-===2Cl-+I2，用单线桥法标出电子转移方向为 = I2 + 2Cl-，故答案为： = I2 + 2Cl-；

(4)步骤④为NH3·H2O受热分解，反应方程式为NH3·H2ONH3↑+H2O，故答案为：NH3·H2ONH3↑+H2O。