Question

某強(qiáng)酸性溶液X含有Ba^2＋、Al^3＋、NH、Fe^2＋、Fe^3＋、CO、SO、SO、Cl^－、NO中的一種或幾種，取該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下：

根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題：

(1)溶液X中除H^＋外還肯定含有的離子是_____________________________________；

(2)寫(xiě)出有關(guān)離子方程式：

步驟①中生成A__________________;步驟②生成沉淀I__________________。

(3)假設(shè)測(cè)定A、F、I均為0.01 mol,10 mL X溶液中n(H^＋)＝0.04 mol，而沉淀C物質(zhì)的量0.07 mol，能說(shuō)明該溶液不能確定的陰離子存在的理由是___________________。

Answer 1

【知識(shí)點(diǎn)】離子推斷B1 D5C5

【答案解析】(1)Al^3＋、NH、Fe^2＋、SO　

(2)3Fe^2＋＋NO＋4H^＋===3Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O　

AlO＋CO₂＋2H₂O===Al(OH)₃↓＋HCO

(3)若檢驗(yàn)Fe^3＋肯定存在時(shí)，就有Cl^－存在，因?yàn)榭隙ù嬖诘碾x子電荷總數(shù)已相等

解析：⑴在強(qiáng)酸性溶液中不可能有CO、SO，溶液X加硝酸鋇產(chǎn)生沉淀C（硫酸鋇），則說(shuō)明溶液X中存在SO，不存在Ba^2＋；生成氣體A，則溶液中一定含F(xiàn)e²⁺，因?yàn)樗嵝匀芤褐邢跛岣�離子具有強(qiáng)氧化性，將Fe²⁺氧化為Fe^3＋，則X中沒(méi)有NO，得到的氣體A為NO，D為NO₂，E為HNO₃；B溶液和過(guò)量氫氧化鈉反應(yīng)生成氣體、沉淀、溶液，推斷原溶液中一定含NH₄⁺，生成的沉淀G是Fe（OH）₃，與堿反應(yīng)生成的氣體F為NH₃，溶液H通入過(guò)量二氧化碳生成沉淀，判斷溶液H中含有AlO₂^-，則原溶液中一定含有Al³⁺，沉淀I為Al（OH）₃。因此原溶液中一定含有Al³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、SO₄^2-。

⑵步驟①的反應(yīng)是在酸性條件下NO氧化Fe^2＋：3Fe^2＋＋NO＋4H^＋===3Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O，步驟②是過(guò)量二氧化碳和偏鋁酸鈉溶液的反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，反應(yīng)的離子方程式為：AlO₂^-+CO₂+H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-。

⑷由于A（NO）、F（NH₃）、I（Al（OH）₃）均為0.1mol，可知原溶液中n（Al³⁺）=0.1mol；n（NH₄⁺）=0.1mol，依據(jù)電子守恒可知3Fe²⁺～NO；n（Fe²⁺）=0.3mol；10mLX溶液中n（H⁺）=0.4mol，沉淀C（BaSO₄）物質(zhì)的量為0.7mol，則n（SO₄^2-）=0.7mol，依據(jù)溶液中電荷守恒得到：正電荷=2c(Fe²⁺)+3c（Al³⁺）+c（NH₄⁺）+c（H⁺）=2×0.3+3×0.1+0.1+0.4=1.4mol；負(fù)電荷=2[SO₄^2-]=2×0.7=1.4mol，剛好相等，因此若檢驗(yàn)Fe^3＋肯定存在時(shí)，就有Cl^－存在。

【思路點(diǎn)撥】本題是根據(jù)離子共存關(guān)系判斷離子的存在，在解題時(shí)需注意有沒(méi)有引入X中所含離子，如步驟①就引入NO，則A氣體不一定X中的NO參與反應(yīng)得到的，定量計(jì)算時(shí)可根據(jù)電荷守恒判斷離子的存在。