Question

【題目】某強酸性溶液X，含有Ba2+、Al3+、SiO32－、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32－、SO42－、NO3－中的一種或幾種離子，取溶液進行連續實驗，能實現如下轉化：

依據以上信息，回答下列問題：

（1）上述離子中，溶液X中肯定含有的是：________________；不能肯定的是：_______________。對不能確定是否存在的離子，可以另取X溶液于一支試管中，選擇下列試劑中的一種加入X溶液中，根據現象就可判斷，則該試劑是：_________。（選填：①NaOH溶液，②酚酞試劑，③石蕊試劑，④pH試紙，⑤KSCN溶液，⑥KMnO4溶液）

（2）氣體F的電子式為：_______________，實驗中，可以觀察到反應②的現象是：__________________。

（3）寫出步驟①所有發生反應的離子方程式________________________、___________________。

Answer 1

【答案】SO42－、Al3+、Fe2+、NH4+ Fe3+ ⑤ 氣體由無色變成紅棕色 Ba2++SO42－＝BaSO4↓ 3Fe2++NO3－+4H+＝3Fe3++NO↑+2H2O

【解析】

（1）在強酸性溶液中氫離子和碳酸根離子反應生成二氧化碳和水，硅酸根離子和氫離子反應生成硅酸沉淀，所以一定不會存在CO32-和SiO32-離子；加入過量硝酸鋇生成沉淀，鋇離子和硫酸根離子反應生成硫酸鋇沉淀，說明一定含有SO42-，含有SO42-離子就一定不含Ba2+離子；氣體A連續氧化生成D和E，則A為NO，D為NO2，E為HNO3，說明溶液中含有還原性離子，一定為Fe2+，一定不含NO3-離子；溶液B中加入過量NaOH溶液，生成氣體F，則F為NH3，說明溶液中含有NH4+；溶液H中溶于CO2氣體，生成沉淀K，則K為Al（OH）3，L為NaOH和NaAlO2，說明溶液中含有Al3+；不能確定是否含有的離子Fe3+，檢驗用硫氰化鉀溶液，取少量X溶液放在試管中，加入幾滴KSCN，溶液變紅色說明有Fe3+，反之無Fe3+；

（2）溶液B中加入過量NaOH溶液，生成氣體F：NH4++OH-=NH3↑+H2O，氨氣電子式為；一氧化氮易被氧化為二氧化氮，則實驗中，可以觀察到反應②的現象是無色一氧化氮變為紅棕色二氧化氮氣體；

（3）步驟①在強酸性溶液中加入過量硝酸鋇，鋇離子和硫酸根離子反應生成硫酸鋇沉淀，Ba2++SO42－＝BaSO4↓，二價鐵離子具有還原性，硝酸具有氧化性，二價鐵離子被硝酸氧化生成三價鐵離子，硝酸被還原成一氧化氮，一氧化氮在空氣中被氧化成紅棕色的二氧化氮，離子反應方程式為3Fe2++NO3－+4H+＝3Fe3++NO↑+2H2O。