Question

某钠盐溶液可能含有阴离子NO₃^－、CO₃^2－、SO₃^2－、SO₄^2-、Cl^－、Br^－、I^－。为了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：

①溶液中滴入紫色石磊试液呈蓝色；

②加入HCl溶液后，生成无色无味的气体。该气体能使饱和石灰水变浑浊。

③加入CCl₄，滴加少量氯水，振荡后，CCl₄层未变色。

④加入BaCl₂溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解。

⑤加入稀HNO₃酸化后，再加入过量的AgNO₃溶液，溶液中析出白色沉淀。

（1）分析上述五个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由。

实验①___________________________________________________________________。

实验②_____________________________________________________________________。

实验③___________________________________________________________________。

实验④___________________________________________________________________。

实验⑤___________________________________________________________________。

（2）上述五个实验不能确定是否存在的离子是___________________。

Answer

CO32－和SO32－可能存在，因为它们水解呈碱性 CO32－肯定存在，因为产生的气体是CO2；SO32－不存在，因为没有刺激性气味的气体产生 Br－、I－不存在，因为没有溴和碘的颜色出现 SO42－存在，因为BaSO4不溶于盐酸 Cl－存在，因与Ag＋形成白色沉淀 NO3－

【解析】（1）①溶液中滴入紫色石磊试液呈蓝色，说明溶液显碱性，在所给的各种离子中，只有CO32－和SO32－水解呈碱性，它们可能存在；②CO32-可以和盐酸反应，产生无色无味的气体是CO2；但是SO32-和盐酸反应生成的是有刺激性气味的气体二氧化硫；③Br-、I-能被氯气氧化为溴和碘的单质，它们均是易溶于四氯化碳的一种有颜色的物质，CCl4层未变色，说明二者不存在；④SO42-和BaCl2溶液反应生成BaSO4白色沉淀不溶于盐酸，因此硫酸根一定存在；⑤Cl-与Ag+形成白色沉淀不溶于稀硝酸，所以加HNO3酸化后，再加过量的AgNO3，溶液中析出白色沉淀一定是氯化银；（2）根据实验的结果可以知道NO3-不能确定是否含有。

点睛：根据离子的特征反应及离子间的共存情况，进行离子推断时要遵循以下三条原则：（1）互斥性原则。判断出一定有某种离子存在时，将不能与之共存的离子排除掉，从而判断出一定没有的离子。（2）电中性原则。溶液呈电中性，溶液中一定有阳离子和阴离子，不可能只有阳离子或阴离子。（3）进出性原则。离子检验时，加入试剂会引入新的离子，某些离子在实验过程中可能消失(如溶液中的AlO2－在酸过量时转化为Al3＋)，则原溶液中是否存在该种离子无法判断。