Question

【題目】某強酸性溶液X含有Ba2＋、Al3＋、NH、Fe2＋、Fe3＋、CO、SO、SO、Cl－、NO中的一種或幾種，取該溶液進行實驗，實驗內容如下：

根據以上信息，回答下列問題：

（1）溶液X中除H＋外還肯定含有的離子是________________；肯定不存在的離子是 。

（2）寫出有關離子方程式：步驟①中生成A___________________；步驟②生成沉淀I______________________。

（3）假設測定A、F、I均為0.01 mol，10 mL X溶液中n（H＋）＝0.04 mol，而沉淀C物質的量0.07 mol，能說明該溶液不能確定的陰離子存在的理由是 。

Answer 1

【答案】（1）Al3＋、NH、Fe2＋、SO CO32-、SO32-、NO3-、Ba2+

（2）3Fe2＋＋NO＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O AlO＋CO2＋2H2O=Al（OH）3↓＋HCO

（3）若檢驗Fe3＋肯定存在時，就有Cl－存在，因為肯定存在的離子電荷總數已相等

【解析】

試題分析：酸性溶液中不可能大量存在CO32-、SO32-，加入過量硝酸鋇溶液，則溶液中含有硝酸，有氣體生成，說明該氣體是硝酸的還原產物NO，則原溶液中和硝酸發生氧化還原反應的只能是Fe2+，則原溶液中含有Fe2+，不含NO3-，所得沉淀C是硫酸鋇沉淀，則原溶液中存在SO42-，一定不含Ba2+,溶液B中加入過量氫氧化鈉溶液有氣體產生，則該氣體F是氨氣，原溶液中含有NH4+，溶液B中含有鐵離子，所以沉淀H是氫氧化鐵沉淀，通入二氧化碳氣體產生沉淀，則原溶液中還應含有Al3+，沉淀I是氫氧化鋁沉淀，可能含有Cl-、Fe3+。

（1）根據以上分析，溶液X中除H＋外還肯定含有的離子是Al3＋、NH、Fe2＋、SO；肯定不存在的離子是CO32-、SO32-、NO3-、Ba2+。

（2）A為NO氣體，①中生成NO的離子方程式為3Fe2＋＋NO＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；鋁離子與過量的氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉溶液再與二氧化碳反應生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫根離子，所以步驟②生成沉淀I的離子方程式為AlO＋CO2＋2H2O=Al（OH）3↓＋HCO。

（3）A、F、I均為0.01 mol，根據化學方程式3Fe2＋ ＋ NO ＋ 4H＋ = 3Fe3＋ ＋ NO↑ ＋ 2H2O ，Fe2＋為0.03mol，根據原子守恒，NH4＋ 為0.01mol，Al3＋為0.01mol，10 mL X溶液中n（H＋）＝0.04 mol，而沉淀C物質的量0.07 mol，則SO42-為0.07mol，溶液中的離子電荷總數已相等，所以該溶液不能確定的陰離子存在的理由是若檢驗Fe3＋肯定存在時，就有Cl－存在，因為肯定存在的離子電荷總數已相等。