Question

【題目】有一包粉末可能含有K+、Fe3+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-中的若干種，現(xiàn)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

①取少量固體，加入稀硝酸攪拌，固體全部溶解，沒有氣體放出；

②向①溶液中加入一定量Ba(OH)2溶液，生成有色沉淀；

③�、谥械挠猩�沉淀加入足量的稀鹽酸后，沉淀全部溶解；

④重新取少量固體加入適量蒸餾水?dāng)嚢韬�，固體全部溶解，得到澄清溶液；

⑤向④的溶液中加入氨水使溶液呈堿性，有沉淀生成，過濾。往得到的沉淀中加入過量的NaOH溶液，沉淀減少。

(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，這包粉末中一定不含有的離子是_____________，肯定含有的離子是__________，不能確定是否含有的離子是____________，可通過___________實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步確定是否含有該離子。

(2)寫出⑤中生成有色沉淀反應(yīng)的離子方程式：_____________________；

(3)寫出⑤中沉淀減少反應(yīng)的離子方程式：_____________________

Answer 1

【答案】CO32-、SO42- Fe3+、Al3+、Cl- K+ 焰色反應(yīng) Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+NH4+ Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O

【解析】

通過反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷，注意實(shí)驗(yàn)中幾個(gè)典型的現(xiàn)象：

①加入稀硝酸無(wú)氣體放出，說明原溶液中無(wú)CO32-；

②加入一定量Ba(OH)2溶液，生成有色沉淀，該沉淀為Fe(OH)3；

③有色沉淀加入足量的稀鹽酸后，沉淀全部溶解，說明沉淀中不含有BaSO4；

④重新取少量固體加入適量蒸餾水?dāng)嚢韬�，固體全部溶解，得到澄清溶液；

⑤向該物質(zhì)的溶液中加入氨水使溶液呈堿性，有沉淀生成，過濾。往得到的沉淀中加入過量的NaOH溶液，沉淀減少，說明溶液中含有Al3+。

①加入稀硝酸無(wú)氣體放出，說明原溶液中無(wú)CO32-；

②加入一定量Ba(OH)2溶液，生成有色沉淀，該沉淀為Fe(OH)3，說明原液中含有Fe3+；

③有色沉淀加入足量的稀鹽酸后，沉淀全部溶解，說明沉淀中不含有BaSO4，證明原溶液中不含有SO42-；

⑤向該物質(zhì)的溶液中加入氨水使溶液呈堿性，有沉淀生成，過濾。往得到的沉淀中加入過量的NaOH溶液，沉淀減少，說明沉淀中含有兩性氫氧化物Al(OH)3，從而證明溶液中含有Al3+。

由于溶液顯電中性，通過上述實(shí)驗(yàn)證明含有的離子Fe3+、Al3+都是陽(yáng)離子，則一定還含有陰離子，由于溶液中不含有CO32-、SO42-，則一定含有Cl-。

(1)根據(jù)上述分析可知：這包粉末中一定不含CO32-、SO42-，肯定含有的離子是Fe3+、Al3+、Cl-，不能確定是否含有的離子是K+，可通過焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步確定是否含有該離子。

(2)⑤中加入氨水，反應(yīng)生成有色沉淀的離子方程式為Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+；

(3)⑤中沉淀減少是由于Al(OH)3顯兩性，能被過量NaOH溶解，反應(yīng)的離子方程式：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。