Question

某強酸性溶液X中含有Ba²⁺、Al³⁺、SiO₃^2-、NH₄⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、NO₃^-中的一種或幾種離子，取該溶液進行連續(xù)實驗，能實現(xiàn)如下轉化：

根據(jù)以上信息，請回答下列問題：
（1）溶液X中除H⁺外肯定含有的離子是

 

，不能確定是否含有的離子是

 

，若要確定不能確定的陽離子是否存在，最可靠方法是：

 

．
（2）沉淀E的化學式為

 

．
（3）反應①、②、③、④中，屬于氧化還原反應的是

 

（填序號）
（4）寫出步驟①中生成氣體A的離子方程式：

 

．

Answer 1

考點：常見離子的檢驗方法

專題：物質檢驗鑒別題

分析：某強酸性溶液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生成沉淀C，則溶液存在SO₄^2-，不存在和硫酸根離子反應的Ba²⁺，C是BaSO₄；
酸性條件下硝酸根離子具有強氧化性，所以溶液中Fe²⁺和NO₃^-不能共存，加入硝酸鋇產生氣體，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，產生氣體D，則溶液中含有NH₄⁺，D是NH₃，產生沉淀，由于溶液中存在Fe²⁺，沉淀E是Fe（OH）₃，溶液F中通入過量二氧化碳生成沉淀，則溶液中存在Al³⁺，沉淀H是Al（OH）₃，溶液I是NaHCO₃；結合問題分析解答．

解答： 解：某強酸性溶液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生成沉淀C，則溶液存在SO₄^2-，不存在和硫酸根離子反應的Ba²⁺，C是BaSO₄；酸性條件下硝酸根離子具有強氧化性，所以溶液中Fe²⁺和NO₃^-不能共存，加入硝酸鋇產生氣體，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，產生氣體D，則溶液中含有NH₄⁺，D是NH₃，產生沉淀，由于溶液中存在Fe²⁺，沉淀E是Fe（OH）₃，溶液F中通入過量二氧化碳生成沉淀，則溶液中存在Al³⁺，沉淀H是Al（OH）₃，溶液I是NaHCO₃；
（1）溶液X中除H⁺外肯定含有的離子是Al³⁺、SO₄^2-、NH₄⁺、Fe²⁺；不能確定是否含有的離子Fe³⁺，確定陽離子Fe³⁺是否存在，取少量X與與試管中，加入幾滴KSCN溶液，溶液不顯血紅色說明無Fe³⁺，若變血紅色證明含有Fe³⁺；
故答案為：Al³⁺、SO₄^2-、NH₄⁺、Fe²⁺；Fe³⁺；取少量X與與試管中，加入幾滴KSCN溶液，溶液不顯血紅色說明無Fe³⁺，若變血紅色證明含有Fe³⁺；
（2）分析判斷沉淀E為Fe（OH）₃，故答案為：Fe（OH）₃；
（3）反應①是溶液中硫酸根離子結合鋇離子生成硫酸鋇沉淀，亞鐵離子在稀硝酸中被氧化為鐵離子發(fā)生氧化還原反應，②反應是氫氧化鈉和銨根離子反應生成氨氣，反應不是氧化還原反應，氫氧根了結合鐵離子生成氫氧化鐵沉淀不是氧化還原反應，鋁離子和過量群反應生成偏鋁酸鹽，反應不是氧化還原反應，③是氫氧化鐵和鹽酸反應發(fā)生的復分解反應，不是氧化還原反應，④偏鋁酸鈉溶液中通入過量二氧化碳氣體生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，反應是復分解反應不是氧化還原反應，反應中，屬于氧化還原反應的是①；
故答案為：①；
（4）步驟①中生成氣體A的反應為酸性條件下硝酸根離子具有強氧化性，所以溶液中Fe²⁺和NO₃^-不能共存，加入硝酸鋇產生氣體，則溶液中存在Fe²⁺，不存在NO₃^-，A是NO；離子方程式為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe²⁺+NO↑+2H₂O，故答案為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe²⁺+NO↑+2H₂O．

點評：本題考查了離子的推斷，根據(jù)物質間發(fā)生反應的特殊現(xiàn)象結合離子共存來分析解答，熟悉物質的性質是解本題關鍵，題目難度中等．