Question

已知某酸性土壤浸取液中除Fe 3 ＋ 外，还含有一定量Mg 2 ＋ 和Al 3 ＋ 。请设计合理实验检验该浸取液中的Mg

Answer 1

实验操作

预期现象和结论

步骤1：取少量浸取液于试管A中，逐滴滴加0.1 mol·L ^－1NaOH溶液，充分振荡，边滴加边用pH试纸检测溶液直至pH在4～9，静置

有红褐色沉淀产生，说明浸取液中含Fe ^{3 ＋}

步骤2：用滴管将试管A中上层清液转移至试管B，向试管B中滴加过量6 mol·L ^－1NaOH溶液，充分振荡，静置

有白色沉淀产生，说明浸取液中含Mg ^{2 ＋}

步骤3：另取少量浸取液于试管C中，滴加过量6 mol·L ^－1NaOH溶液，充分振荡，静置

有沉淀产生

步骤4：用滴管将试管C中上层清液转移至试管D，向试管D中逐滴滴加0.1 mol·L ^－1HCl至足量，边滴边振荡

有白色沉淀产生然后沉淀又溶解，说明浸取液中含Al ^{3 ＋}

本题属于离子检验的实验设计，难度中等。要检验Fe ^{3 ＋}、Mg ^{2 ＋}、Al ^{3 ＋}主要是通过其在不同pH条件下存在的不同形式去考虑。由于Fe ^{3 ＋}、Mg ^{2 ＋}开始沉淀的pH分别为2.7、9.6，可以考虑先检验Fe ^{3 ＋}，当pH不超过9.6时，会看到红褐色沉淀生成，如果在滤液中继续滴加NaOH至过量时，会出现白色沉淀可证明Mg ^{2 ＋}的存在，对于Al ^{3 ＋}的检验，主要是考虑其在碱性条件下先转化成AlO，再加酸(如盐酸)会出现先沉淀后溶解的现象。