Question

【題目】某強酸性溶液X中可能含有Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Ba2＋、NH4+、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-中的若干種，現取X溶液進行連續實驗，實驗過程及產物如圖所示。實驗過程中有一種氣體為紅棕色。

根據以上信息，回答下列問題：

(1)由強酸性條件即可判斷X溶液中肯定不存在的離子有________________。

(2)溶液X中關于硝酸根離子的判斷，正確的是______(填編號，下同)。

a．一定含有 　b．一定不含有 　　　c．可能含有

(3)氣體F的電子式為____________，化合物I中含有的化學鍵類型有________________。

(4)轉化①的離子方程式為_______________________________________________________。

轉化⑦的離子方程式為_______________________________________________________。

(5)對不能確定是否存在的離子，可以另取X溶液，加入下列溶液中的一種，根據現象即可判斷，該試劑最好是________。

①NaOH溶液　②KSCN溶液　③氯水和KSCN的混合溶液　④pH試紙　⑤KMnO4溶液

Answer 1

【答案】CO32-、SiO32-b共價鍵和離子鍵3Fe2+ +4H++NO3-=3Fe3+ +NO↑+2H2OAlO2-＋2H2O＋CO2=HCO3-＋Al(OH)3↓②

【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-、SiO32-；

(2)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-就一定不含Ba2＋；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＋，則在酸性條件下一定不含NO，否則酸性條件下NO3-會將Fe2＋氧化而不能大量共存，答案選b；

(3)溶液B中加入過量NaOH溶液并加熱，生成氣體F，則F為NH3，其電子式為；溶液E為HNO3，氣體F為NH3，E與F反應生成I為NH4NO3，含有的化學鍵類型有離子鍵和極性共價鍵；

(4)根據題中提供的離子，前面已排除SiO32-的存在，則在過量氫氧化鈉作用下得到的溶液H，通入過量二氧化碳后能產生沉淀K，K應該為氫氧化鋁，則溶液H中含有偏鋁酸根離子，故溶液X中含有Al3＋，轉化⑦的離子方程式為AlO2-＋2H2O＋ CO2===HCO3-＋Al(OH)3↓；

(5)綜上可知，溶液中一定含有Fe2＋、Al3＋、NH4+、SO42-，一定不含有Ba2＋、CO32-、NO3-、SiO32-，不能確定是否含有Fe3＋，最好選擇KSCN溶液對Fe3＋進行檢驗，答案選②。