Question

某強(qiáng)酸性溶液 X，可能含有Al³⁺、Ba²⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、SiO₃^2-、NO₃^-中的一種或幾種離子，取該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其現(xiàn)象及轉(zhuǎn)化如圖．

請回答下列問題：
（1）溶液X中一定存在的離子有

 

，可能存在的離子有

 

，一定不存在的離子有

 

．
（2）轉(zhuǎn)化①產(chǎn)生氣體A的離子方程式為

 

．
（3）轉(zhuǎn)化③生成沉淀K的離子方程式為

 

．
（4）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(jù)現(xiàn)象即可判斷，該試劑最好是

 

．
①NaOH溶液       ②KSCN溶液        ③石蕊試劑
④pH試紙          ⑤KMnO₄溶液      ⑥氯水和KSCN的混合溶液．

Answer 1

考點(diǎn)：常見離子的檢驗(yàn)方法,離子共存問題

專題：離子反應(yīng)專題

分析：某強(qiáng)酸性溶液X，則溶液中不存在弱酸根離子CO₃^2-、SiO₃^2-，溶液和硝酸鋇溶液反應(yīng)生成沉淀C，則溶液呈存在SO₄^2-，不存在和硫酸根離子反應(yīng)的Ba²⁺，C是BaSO₄；
酸性條件下硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性，所以溶液中Fe²⁺和NO₃^-不能共存，加入硝酸鋇產(chǎn)生氣體，則溶液中存在Fe²⁺，不存在NO₃^-，A是NO；
溶液B中加入氫氧化鈉溶液時，產(chǎn)生氣體F，則溶液中含有NH₄⁺，F(xiàn)是NH₃，產(chǎn)生沉淀，由于溶液中存在Fe²⁺，沉淀G是Fe（OH）₃，溶液H中通入過量二氧化碳生成沉淀，則溶液中存在Al³⁺，沉淀K是Al（OH）₃，溶液L是NaHCO₃；結(jié)合問題分析解答．

解答： 解：某強(qiáng)酸性溶液X，則溶液中不存在弱酸根離子CO₃^2-、SiO₃^2-，溶液和硝酸鋇反應(yīng)生成沉淀C，則溶液呈存在SO₄^2-，不存在和硫酸根離子反應(yīng)的Ba²⁺，C是BaSO₄；
酸性條件下硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性，所以溶液中Fe²⁺和NO₃^-不能共存，加入硝酸鋇產(chǎn)生氣體，則溶液中存在Fe²⁺，不存在NO₃^-，A是NO；
溶液B中加入氫氧化鈉溶液時，產(chǎn)生氣體F，則溶液中含有NH₄⁺，F(xiàn)是NH₃，產(chǎn)生沉淀，由于溶液中存在Fe²⁺，沉淀G是Fe（OH）₃，溶液H中通入過量二氧化碳生成沉淀，則溶液中存在Al³⁺，沉淀K是Al（OH）₃，溶液L是NaHCO₃；
（1）溶液中一定存在Al³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、SO₄^2-；可能存在的離子有Fe³⁺；一定不存在的離子有Ba²⁺、CO₃^2-、SiO₃^2-、NO₃^-；
故答案為：Al³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、SO₄^2-；Fe³⁺；Ba²⁺、CO₃^2-、SiO₃^2-、NO₃^-；
（2）Fe²⁺離子被H⁺和NO₃^-氧化為Fe³⁺離子，反應(yīng)的離子方程式為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
故答案為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
（3）NaAlO₂溶液中通入過量二氧化碳生成偏鋁酸鈉和碳酸氫鈉，反應(yīng)的離子方程式為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（4）溶液中Fe³⁺是否存在不能確定，F(xiàn)e³⁺和硫氰化鉀溶液反應(yīng)生成血紅色溶液，所以可以用硫氰化鉀溶液檢驗(yàn)，故選②；
故答案為：②．

點(diǎn)評：本題考查了離子的推斷，根據(jù)物質(zhì)間發(fā)生反應(yīng)的特殊現(xiàn)象結(jié)合離子共存來分析解答，熟悉物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，題目難度中等．