Question

有一無色透明溶液，欲確定是否含有下列離子：K^＋、Mg^2＋、Al^3＋、Fe^2＋、Ba^2＋、、、Cl^－、I^－、，取該溶液進行如下實驗：

實驗步驟	實驗現象
①取少量該溶液，加幾滴甲基橙溶液	溶液變紅色
②取少量該溶液，加入銅片和濃硫酸，加熱	有無色氣體產生，遇空氣可以變成紅棕色
③取少量該溶液，加入BaCl2溶液	有白色沉淀生成
④取③中的上層清液，加入AgNO3溶液	有穩定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸
⑤取少量該溶液，加入NaOH溶液	有白色沉淀生成，當NaOH過量時，沉淀部分溶解

由此判斷：
(1)溶液中一定存在的離子是             ；溶液中肯定不存在的離子是                       。
(2)為進一步確定其他離子，應該補充的實驗及對應欲檢驗離子的名稱(若為溶液反應，說明使用試劑的名稱，不必寫詳細步驟)                     。
(3)寫出實驗⑤中所有反應的離子方程式：                                     。

Answer 1

(1)、、Mg^2＋、Al^3＋Fe^2＋、、I^－、Ba^2＋
(2)K^＋的檢驗可以用焰色反應；Cl^－的檢驗：向溶液中加足量的硝酸鋇溶液，過濾后，向濾液中加硝酸銀溶液，再加稀硝酸，若生成白色沉淀不溶解，則證明有Cl^－
(3)H^＋＋OH^－=H₂O Mg^2＋＋2OH^－=Mg(OH)₂↓ Al^3＋＋3OH^－=Al(OH)₃↓ Al(OH)₃＋OH^－=＋2H₂O

原溶液無色，則其中不含有Fe^2＋；實驗①說明溶液呈酸性，所以不能大量存在；實驗②說明溶液中含有，因為I^－能被HNO₃氧化，所以I^－不能大量存在；實驗③說明原溶液中含有，則肯定不含Ba^2＋；實驗④無法說明原溶液中是否含有Cl^－，因為實驗③引入了Cl^－；實驗⑤說明溶液中含有Mg^2＋和Al^3＋。