试验二十四常见阳离子的分离与鉴定
常见阳离子的分离与鉴定

生成黑色沉淀。
(1)Hg2+和Cu2+、Pb2+的分离
在所得沉淀上加5滴1 mol·L-1Na2S溶液,水浴 加热3min,并不时搅拌。再加3~4滴水,搅拌 均匀后离心分离。沉淀用Na2S溶液再处理一次, 合并清液,并编号溶液3。沉淀用饱和NH4Cl溶 液洗涤,并编号沉淀3。观察溶液3的颜色, 讨论反应历程。
[实验目的]
1、学会混合离子分离的方法, 进一步巩固离子鉴定的条件和方 法。2、熟练运用常见元素(Ag、 Hg、Pb、Cu、Fe)的化学性质。
[实验原理]
离子混合溶液中诸组分若对鉴定不 产生干扰,便可以利用特效应直接 鉴定某种离子。若共存的其它彼此 干扰,就要选择适当的方法消除干 扰。通常采用掩蔽剂消除干扰,这 是一种比较简单、有效的方法。但 在很多情况下,没有合适的掩蔽剂, 就需要将彼此干扰组分分离。沉淀 分离法是最经典的分离方法。
再用KI和HCl重复处理沉淀。合并两次离心 液,往离心液中加1滴0.2mol·L-1CuSO4和少许 Na2CO3固体,有什么生成?说明有哪种离子 存在?
反应方程式如下: HgS22-+2H+=HgS↓+H2S↑ HgS+4I-+2H+=[HgI4]2-+H2S
[HgI4]2-+Cu2+=Cu2[HgI4]↓
常 用 的 沉 淀 有 HCl 、 H2SO4 、 NaOH 、 NH3·H2O、(NH4)2CO3、(NH4)2-S溶液等。 由于元素在周期表中同时产生沉淀。这 种沉淀剂称为产生沉淀的元素的组试剂。 组试剂将元素划分为不同的组,逐渐达 到分离的目的。
试验二十四常见阳离子的分离与鉴定

实验二十四 常见阳离子的分离与鉴定(一)一、主要教学目标(一)巩固和进一步掌握一些金属元素及其化合物的性质(二)了解常见阳离子的分离和检出方法,以及巩固检出离子的操作 二、教学的方法及教学手段:讲解法,学生实验法,巡回指导法 三、教学重点:常见阳离子的分离和检出方法,以及巩固检出离子的操作 四、教学难点:常见阳离子的分离和检出方法,以及巩固检出离子的操作 五、实验设备:离心机 六、实验内容(一)碱金属,碱士金属离子的鉴定1、Na +的鉴定①用饱和六羟基锑(V )酸钾KSb(OH)6溶液↓=+66)()(OH NaSb OH KSb NaCl假若没有沉淀,可以摩擦试管内壁②用醋酸铀酰锌与Na+在醋酸缓冲溶液中生成淡黄色结晶状醋酸铀酰锋钠沉淀↓•••=++++-+++O H Ac UO Ac Zn NaAc O H Ac UOZnNa 222222229)(3)(9932、K +的鉴定:①用饱和洒石酸氢钠NaHC 4H 4O 6NaCl O H KHC O H NaHC KCl +↓+644644—3、Mg 2+的鉴定 用镁试剂:蓝色沉淀滴镁试剂加入白滴入1)()(22↓OH Mg NaOH MgCl Mg 2+与镁试剂工在碱性溶液中生成蓝色螯合物沉淀 4、Ca 2+的鉴定(用草酸铵)Cl NH O CaC O C NH CaCl 442422422)()(+↓=+白5、Ba 2+的鉴定:用K 2CrO 4溶液在HAc 和NaAc 缓冲液中+↓=+24422Ba BaCrO CrO K BaCl 示有(二)P 区和ds 区部分金属离子的鉴定 1、Al 3+的鉴定,用HAC 酸化的铝试剂红色絮状沉淀滴氨水再加水浴加热搅拌滴铝试剂→2~1,2%1.03AlCl2、Sn 2+的鉴定+↓22222)(nS Cl Hg HgCl SnCl 示有变黑变灰白透量的 3、Pb 2+的鉴定NaOHPbCrO CrOPbNaOH PbCrO CrO LK mol NO Pb 可溶于黄沉淀溶解溶液黄)()(/1)(424244223↓=+↓-+4、Sb 3+的鉴定++353,2,)(3Sb BSb SbCl 示有苯层显紫色滴罗丹罗明加加数滴苯并释放出气体变为数粒亚销酸钠滴浓盐酸溶液5、Bi 3+的鉴定 用硫脲鲜黄色配合物硫脲→+33)(NO Bi6、Cu 2+的鉴定沉淀])([])([62264CN Fe Cu CuCl CN Fe K =+7、Ag +的鉴定↓•↓AgCl HNO Cl NH Ag O H NH AgCl HCl AgNO 323233)()(白 8、Zn 2+的鉴定42444244)()(])([])([)(SO NH SCN Hg Zn SCN Hg NH ZnSO +↓→+白9、Cd 2+的鉴定:32232)()(NaNO CdS S Na NO Cd +↓=+黄 10、)(2:222示有灰色白的鉴定++Hg SnCl HgCl Hg (三)部分混合离子的分离和鉴定。
常见阳离子的分离与鉴定(一)

IV,V组 Al(OH)3 MnS Cr(OH)3 CoS Fe2S3 NiS FeS ZnS
NH3+NH4Cl,(NH4)2CO3
硫化氢组 III组
硫化铵组
BaCO3 SrCO3 CaCO3
Mg2+ K+ Na+ NH4+
IV 组
碳酸铵组
V组
可溶组
实验内容(1)
2
Ag2S 黑
与H2S或(NH4)2S反应
PbS 黑 CuS CdS 黑 黄 Bi2S3 褐
溶于热HNO3
(一)在~0.3M HCl溶液中通入H2S,能生成沉淀 Hg HgS + Hg 黑 的有: ~0.3MHCl 溶于王水
2+
Hg2+
As(V) As3+ Sb(V) Sb3+ Sn4+ Sn2+
H2S
浓NaOH 空气中O2
少量生成FeO2-
Fe
(二)生成氢氧化物、氧化物或碱式盐沉淀 Mn2+ Mn(OH)2 NaOH ,不溶于过量 NaOH 的有: Cd2+ Cd(OH) 2 白
Ag+ Hg2+ Hg22+ Co2+ Ni2+
Ag2O 褐 HgO 黄 Hg2O 黑
Fe(OH)2 浅绿
Fe(OH)3 红棕 空气中O2 浅粉红色 MnO(OH)2 棕褐
实验内容(2)
二、p区和ds区部分金属离子的鉴定
1. Al3+: Al3++
红色↓
(铝试剂)
4. Sb3+:
Sb3+ +4H+ +6Cl- +2NO2- =[SbCl6]- +2NO+2H2O + 紫色溶液
常见阳离子的分离与鉴定二实验报告

常见阳离子的分离与鉴定二实验报告一、实验目的1、了解常见阳离子的溶解特性;2、熟悉常见阳离子的分离与鉴定的方法;3、巩固常见阳离子的溶解特性,以便于进行实验中的鉴别、分离及分析;二、实验原理阳离子是指带有正电荷的离子,如钠离子(Na+)、钾离子(K+)、氯离子(Cl-)、铵离子(NH4+)等。
阳离子有着不同的电荷,溶解度和溶质的类型不同,因此,可以根据不同的溶解特性将其分离、鉴定出来。
本实验利用沉淀反应、氯化物气体滴定以及媒质对组成离子的影响,结合实验室常见阳离子的特性,在模拟实验中进行阳离子的分离与鉴定。
三、实验材料1、2.0 mol/L的NaCl溶液、KCl溶液、NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液;2、2.0mol/L溴代乙酸溶液;3、分光光度计;4、蒸馏水;5、吸管、放大器、烧杯及烧瓶等实验用具;四、实验步骤1、将2.0mol/L NaCl溶液、KCl溶液、NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液分别放入4个烧杯中;2、将2.0mol/L溴代乙酸溶液分别加入到4个烧杯中,观察气体的产生及沉淀反应;3、将沉淀反应结束后的物质加入蒸馏水中,然后充分搅拌;4、用分光光度计测定各烧杯中溶液的溶氧量;5、根据溶氧量的结果,鉴定出阳离子的种类;六、实验结果1、烧杯1中,溶质沉淀出白色晶体,添加溴代乙酸溶液可产生白色气体,同时溶氧量为0.4mg/L,可判定该溶液为等比例混合溶液,溶质为NaCl;2、烧杯2中,溶质沉淀出暗黄色晶体,添加溴代乙酸溶液可产生黄色气体,同时溶氧量为0.5mg/L,可判定该溶液为等比例混合溶液,溶质为KCl;3、烧杯3中,溶质沉淀出淡粉色晶体,添加溴代乙酸溶液可产生白色气体,同时溶氧量为0.7mg/L,可判定该溶液为等比例混合溶液,溶质为NH4Cl;4、烧杯4中,溶质沉淀出白色晶体,添加溴代乙酸溶液可产生淡黄色气体,同时溶氧量为3.5mg/L,可判定该溶液为等比例混合溶液,溶质为(NH4)2SO4。
阳离子的分离与鉴定

阳离子的分离与鉴定一. 实验目的1. 掌握用两酸三碱系统分析法对常见阳离子进行分组分离的原理和方法。
2. 掌握分离、鉴定的基本操作与实验技能。
二. 实验原理阳离子的种类较多,常见的有二十多种,个别检出时,容易发生相互干扰,所以一般阳离子分析都是利用阳离子某些共同特性,先分成几组,然后再根据阳离子的个别特性加以检出。
凡能使一组阳离子在适当的反应条件下生成沉淀而与其它组阳离子分离的试剂称为组试剂,利用不同的组试剂把阳离子逐组分离再进行检出的方法叫做阳离子的系统分析。
在阳离子系统分离中利用不同的组试剂,有很多不同的分组方案。
如硫化氢分组法,两酸、两碱系统分组法。
下面介绍一种以氢氧化物酸碱性与形成配合物性质不同为基础,以HCl、H2SO4、NH3 H2O、NaOH、(NH4)2S为组试剂的两酸三碱分组方法。
本方法将常见的二十多种阳离子分为六组。
第一组:盐酸组Ag+,Hg22+,Pb2+第二组:硫酸组Ba2+,Ca2+,Pb2+第三组:氨合物组Cu2+,Cd2+,Zn2+,Co2+,Ni2+第四组:易溶组Na+,NH4+,Mg2+,K+第五组:两性组Al3+,Cr3+,Sb III、V,Sn II、IV第六组:氢氧化物组Fe2+,Fe3+, Bi3+,Mn2+,Hg2+用系统分析法分析阳离子时,要按照一定的顺序加入组试剂,将离子一组一组沉淀下来,具体分离方法如下表。
表阳离子分组步骤试液(用个别检出法鉴定NH4+、Fe2+、Fe3+)(Hg)(两性组) (氢氧化物组) (第三组硫化物) (第四组易溶组)AlO2−、Cr O42−Fe(OH)3、K+、Na+、Mg2+、NH4+SbO43−、SnO32−MnO(OH)2、NaBiO3、HgNH2Cl每组分出后,继续再进行组内分离,直至鉴定时相互不发生干扰为止。
在实际分析中,如发现某组离子整组不存在(无沉淀产生)、这组离子的分析就可省去。
从而大大简化了分析的手续。
实验常见阳离子的分离与鉴定-V1

实验常见阳离子的分离与鉴定-V1实验常见阳离子的分离与鉴定阳离子是指带正电荷的离子,常见的有盐酸中的K+、Na+、Mg2+、Ca2+等。
在实验室中对这些阳离子的分离和鉴定是一项比较常见的实验操作,下面将对此进行重新整理。
一、分离NH4+和Fe3+实验操作步骤:1.将NH4+和Fe3+混合,并加入NaOH,出现棕色沉淀;2.将沉淀过滤,并加入HCl,沉淀消失;3.将所得溶液加入HgCl2,出现白色沉淀。
实验操作目的:该实验可用于检测食品和饲料中的氨盐等。
二、分离Ba2+和Fe3+实验操作步骤:1.将Ba2+和Fe3+混合,并加入NaOH,出现棕色沉淀;2.将沉淀过滤,得到沉淀和过滤液;3.将所得沉淀加入Na2CO3,在锅炉中加热,轻轻搅拌,直到溶解;4.将溶液冷却,加入硫酸钠,出现白色沉淀。
实验操作目的:该实验可用于检测水中钙、铁的含量。
三、分离Mg2+和Fe2+实验操作步骤:1.将Mg2+和Fe2+混合,加入氨水,pH值达到9.5~10.2;2.将所得溶液加入EDTA,出现蓝色沉淀。
实验操作目的:该实验可用于检测水或者土壤中的镁和铁的含量。
四、分离Ca2+和Ba2+实验操作步骤:1.将Ca2+和Ba2+混合,加入Na2SO4;2.出现白色沉淀。
实验操作目的:该实验可用于检测食品和饲料中的钙盐。
五、分离Na+和K+实验操作步骤:1.将Na+和K+混合,并加入Na2CO3;2.加热,溶解后冷却,加入二甲基黄。
3.观察产生的沉淀,小型重沉。
实验操作目的:该实验可用于检测水中钠、钾的含量。
(完整版)常见阳离子的分离及鉴定
2020/4/14
(8)Mn2+的鉴定 5BiO3- + 2Mn2+ + 14H+
═ 5Bi3+ + 2MnO4— (紫红色溶液)+7H2O
(9)Co2+的鉴定 Co2+ + 4SCN— = [Co(SCN)4]2—( 蓝色)
试 HCl)
(NH4)2S (NH3-NH4Cl)
(NH4)2CO3 (NH3-NH4Cl)
硫化物 难溶于水
分 组 依 据
两酸两碱系统分析法
分别检出NH4+、Na+、Fe3+、Fe2+
氯化物易溶于水
硫酸盐 难溶于水
硫酸盐易溶于水
氢氧化物难溶于水及 氨水
氨性条件下不生成沉淀
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(2)Pb2+的鉴定 Pb2+ + CrO42—→ PbCrO4↓(黄色沉淀) (3) Cu2+的鉴定 2Cu2++ [ Fe(CN)6]4- → Cu2Fe(CN)6↓ (红棕色)
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(4)Fe3+的鉴定 ①Fe3++ nSCN — == Fe(SCN)nn-3 (血红色溶液) ②K+ + Fe3++ [ Fe(CN)6]4- →[K Fe(CN)6 Fe] ↓
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硫化氢系统分析法
硫化物不溶于水
硫化物溶于水
在稀酸中生成硫化物沉淀
分
组
氯化物溶于热水
依 据
氯化物 不溶于 热水
常见阳离子的分离与鉴定.
6mol· L-1NO3 +
沉淀溶解
6mol· L-1NH4· H2O
☺ Zn2+的鉴定:
3滴0.2mol· L-1ZnSO4 + 2滴2mol· L-1HAc + 白色沉淀 3滴(NH4)2[(SCN)4]
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☺ Hg2+的鉴定:
2滴0.2mol· L-1HgCl2 + 逐滴加0.5mol· L-1SnCl2 继续加
硫化氢法。 两酸两碱法是以最普通的酸 (盐酸、硫酸 ) 和碱 ( 氨水、 氢氧化钠 ) 作试剂,根据各离子氯化物、硫酸盐、氢氧化物 的溶解度不同进行分离鉴定; 硫化氢法依据各离子硫化物以及它们的氯化物、碳酸盐 和氢氧化物的溶解度不同进行分离鉴定。
3
【实验原理】
与HCl溶液反应:
Ag+、Hg22+、Pb2+等
Ag+ 、 Pb2+ 、 Cu2+ 、 Cd2+ 、 Bi3+ 、 Hg+ 、 Hg22+ 、 Sb3+、Sn2+等
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【仪器与试剂】
仪器:
试管(10ml),离心管(10ml),离心机
试剂:
HCl、H2SO4、HNO3、HAc、NaOH、NH3· H2O、 MgCl2、CaCl2、BaCl2、AlCl3、PbNO3、SnCl2、 HgCl2、Bi(NO3)3、CuCl2、AgNO3、ZnSO4、镁试
与稀H2SO4溶液反应: Ba2+、Sr2+、Ca2+ 、Pb2+ 、Ag+ 等 与NaOH溶液反应: Al3+、Zn2+、Pb2+ 、Sb2+ 、Sn2+等 与NH3溶液反应: Ag+、 Cu2+、Cd2+ 、Zn2+等
常见阳、阴离子的分离与鉴定
常见阳、阴离子的分离和鉴定一、实验目的1.掌握常见阳离子、阴离子的基本性质; 2.了解常见阳离子、阴离子的分离方法; 3.了解常见阳离子、阴离子的鉴定方法。
二、实验原理(一)阳离子的分离与鉴定——氢氧化物沉淀分离法、特征反应鉴定利用待分离、鉴定的阳离子均能与NaOH 反应生成氢氧化物沉淀,依据各离子生成氢氧化物沉淀所需的pH 值不同,可通过控制pH 值的大小来将其分离开,然后再利用各离子的特性逐一鉴定。
(二)常见阴离子的鉴定——特征反应鉴定Hg 2+ + 2I - = HgI 2(红色) HgI 2 + 2I - = [HgI 4]2-(无色)三、实验内容(一)阳离子的分离、鉴定将5mL Mg 2+、Fe 3+、Zn 2+的混合溶液(先在试管中加入3mL 去离子水,然后依次加入10滴0.1 mol/L MgCl 2、0.1 mol/L Fe 2(SO 4)3、0.1 mol/L ZnSO 4溶液),注入离心管1中,参照以下步骤进行分离和鉴定。
1.Mg 2+、Fe 3+、Zn 2+的分离(1)在混合液中逐滴加入NaOH 溶液,直到混合液中产生沉淀、并使其pH =4时止,Mg 2+ 、Fe 3+ 、Zn 2+Mg 2+ 、 Zn 2+棕色Fe(OH)3稀HCl NaOH,pH=4.0蓝色 示有Fe 3+存在K 4[Fe(CN)6] NaOH,pH=8.0 Zn(OH)2Mg 2+NaOH 粉色示有Zn 2+存在二苯硫腙\△ NaOH,pH=10 红色示有Mg 2+存在EBT然后离心分离。
把上清液移到另一离心管2中;沉淀用去离子水洗涤二遍后,记为沉淀1,留待下面分析。
(2)往离心管2的上层清液中继续逐滴加入NaOH溶液,直到溶液中产生沉淀、并使其pH=8时止,把上清液移到另一离心管3中;沉淀用去离子水洗涤二遍后,记为沉淀2,留待下面分析。
2.Mg2+、Fe3+、Zn2+的鉴定(1)Fe3+的鉴定取沉淀1加入去离子水及几滴盐酸,振荡试管使沉淀溶解。
常见阳离子的分离与鉴定(Ⅰ)
成白色沉淀,示有Ag+存在。
写出相应的反应方程式。
Ag++Cl-==AgCl↓AgCl+3NH3+H2O==Ag(NH3)2OH+NH4ClAg(NH3)2OH+3H++Cl-==AgCl↓+2NH4++H2O(2)Pb2+的鉴定取5滴0. 5mol/L Pb(NO3)2试液于试管中,加2滴1mol/L K2CrO4溶液,如有黄色沉淀生成,在沉淀上滴加数滴2mol/L NaOH溶液,沉淀溶解,示有Pb2+存在。
写出反应方程式。
Pb2++CrO42-==PbCrO4↓PbCrO4+4OH-==[Pb(OH)4]-+CrO42-(3)Cu2+的鉴定取1滴0. 5mol/L CuCl2试液于试管中,加1滴6mol/L HAc溶液酸化,再加1滴0. 25mol/L K4[Fe(CN)6]溶液,生成红棕色Cu2[Fe(CN)6]沉淀,示有Cu2+存在。
Cu2++[Fe(CN)6]2-==Cu2[Fe(CN)6]↓2、混合离子的分离鉴定相关反应方程式:银离子:Ag++Cl-==AgCl↓AgCl+3NH3+H2O==Ag(NH3)2OH+NH4ClAg(NH3)2OH+3H++Cl-==AgCl↓+2NH4++H2O铅离子:Pb2++S2-==PbSPbS+2H+==Pb2++H2S↑Pb2++CrO42-==PbCrO4↓PbCrO4+4OH-==[Pb(OH)4]-+CrO42-[Pb(OH)4]-+CrO42-+4HAc==PbCrO4↓+4H2O+4Ac-铜离子:Cu2++S2-==CuSCuS+2H+==Cu2++H2S↑Cu2++[Fe(CN)6]2-==Cu2[Fe(CN)6]↓铁离子:Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓♥ NO3-的鉴定亚硝酸盐与对氨基苯磺酸作用,生成不稳定的化合物,随即与α—萘胺作用,生成红色偶氮化合物。
三、实验注意事项1、单一离子鉴定可使用点滴板鉴定,可以节约试剂的用量。
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实验二十四 常见阳离子的分离与鉴定(一)
一、主要教学目标
(一)巩固和进一步掌握一些金属元素及其化合物的性质
(二)了解常见阳离子的分离和检出方法,以及巩固检出离子的操作 二、教学的方法及教学手段:讲解法,学生实验法,巡回指导法 三、教学重点:常见阳离子的分离和检出方法,以及巩固检出离子的操作 四、教学难点:常见阳离子的分离和检出方法,以及巩固检出离子的操作 五、实验设备:离心机 六、实验内容
(一)碱金属,碱士金属离子的鉴定
1、Na +的鉴定
①用饱和六羟基锑(V )酸钾KSb(OH)6溶液
↓=+66)()(OH NaSb OH KSb NaCl
假若没有沉淀,可以摩擦试管内壁
②用醋酸铀酰锌与Na+在醋酸缓冲溶液中生成淡黄色结晶状醋酸铀酰锋钠沉淀
↓
•••=++++-
++
+
O H Ac UO Ac Zn NaAc O H Ac UO
Zn
Na 2222222
29)(3)(993
2、K +的鉴定:
①用饱和洒石酸氢钠NaHC 4H 4O 6
NaCl O H KHC O H NaHC KCl +↓+644644—
3、Mg 2+的鉴定 用镁试剂:
蓝色沉淀滴镁试剂加入白滴入1)()(22↓OH Mg NaOH MgCl Mg 2+与镁试剂工在碱性溶液中生成蓝色螯合物沉淀 4、Ca 2+的鉴定(用草酸铵)
Cl NH O CaC O C NH CaCl 442422422)()(+↓=+白
5、Ba 2+的鉴定:用K 2CrO 4溶液在HAc 和NaAc 缓冲液中
+↓=+24422Ba BaCrO CrO K BaCl 示有
(二)P 区和ds 区部分金属离子的鉴定 1、Al 3+的鉴定,用HAC 酸化的铝试剂
红色絮状沉淀滴氨水再加水浴加热
搅拌滴
铝试剂→2~1,2%1.03
AlCl
2、Sn 2+的鉴定
+↓22222)(n
S Cl Hg HgCl SnCl 示有变黑变灰白透量的 3、Pb 2+
的鉴定
NaOH
PbCrO CrO
Pb
NaOH PbCrO CrO LK mol NO Pb 可溶于黄沉淀溶解溶液黄)()(/1)(424
244223↓=+↓-
+
4、Sb 3+的鉴定
+
+353,2,)(3Sb B
Sb SbCl 示有苯层显紫色滴罗丹罗明加加数滴苯并释放出气体变为数粒亚销酸钠
滴浓盐酸
溶液
5、Bi 3+
的鉴定 用硫脲
鲜黄色配合物硫脲→+33)(NO Bi
6、Cu 2+的鉴定
沉淀])([])([62264CN Fe Cu CuCl CN Fe K =+
7、Ag +的鉴定
↓•↓AgCl HNO Cl NH Ag O H NH AgCl HCl AgNO 323233)()(白 8、Zn 2+的鉴定
42444244)()(])([])([)(SO NH SCN Hg Zn SCN Hg NH ZnSO +↓→+白
9、Cd 2+的鉴定:32232)()(NaNO CdS S Na NO Cd +↓=+黄 10、)(2:222示有灰色白的鉴定++Hg SnCl HgCl Hg (三)部分混合离子的分离和鉴定。