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某强酸性溶液X中含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-、NO3-中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:根据以上信息,回答下列问题:(1)上述离子中,不能确定的阳离子是 ,若要用实验证明该离子一定不存在,其最可靠的化学方法是 .(2)写出下列反应的离子方程式:①中生成气体A: .②生成沉淀I: .(3)假设测定A、F、I均为0.01mol,10mL X溶液中n(H+)=0.04mol,且不能确定含有的离子只有一种.当X溶液中不能确定离子是 ,沉淀C的物质的量为 .试题及答案-填空题-云返教育
试题详情
某强酸性溶液X中含有Ba
2+
、Al
3+
、NH
4
+
、Fe
2+
、Fe
3+
、CO
3
2-
、SO
3
2-
、SO
4
2-
、Cl
-
、NO
3
-
中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:
根据以上信息,回答下列问题:
(1)上述离子中,不能确定的阳离子是
,若要用实验证明该离子一定不存在,其最可靠的化学方法是
.
(2)写出下列反应的离子方程式:
①中生成气体A:
.
②生成沉淀I:
.
(3)假设测定A、F、I均为0.01mol,10mL X溶液中n(H
+
)=0.04mol,且不能确定含有的离子只有一种.当X溶液中不能确定离子是
,沉淀C的物质的量为
.
试题解答
Fe
3+
:
取少量X溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液不变红色说明无Fe
3+
:
3Fe
2+
+4H
+
+NO
3
-
=3Fe
3+
+NO↑+2H
2
O
:
AlO
2
-
+CO
2
+2H
2
O=Al(OH)
3
↓+HCO
3
-
:
Fe
3+
:>0.07mol
解:强酸性溶液中一定不会存在CO
3
2-
和SO
3
2-
离子,加入过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为BaSO
4
沉淀,说明溶液中含有SO
4
2-
离子,生成气体A,A连续被氧化生成D和E,则A为NO,D为NO
2
,E为HNO
3
,说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe
2+
离子,溶液B中加入过量NaOH溶液,沉淀G为Fe(OH)
3
,生成气体F,则F为NH
3
,说明溶液中含有NH
4
+
离子;溶液H中通入CO
2
气体,生成沉淀I,则I为Al(OH)
3
,H为NaOH和NaAlO
2
,说明溶液中含有Al
3+
离子,溶液中含有Fe
2+
离子,就一定不含NO
3
-
离子,含有SO
4
2-
离子就一定不含Ba
2+
离子,不能确定是否含有的离子Fe
3+
和Cl
-
,
(1)根据以上分析可知,溶液中不能确定的阳离子为Fe
3+
;
通常用硫氰化钾溶液检验铁离子,检验方法为:取少量X溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液不变红色说明无Fe
3+
,
故答案为:Fe
3+
;取少量X溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液不变红色说明无Fe
3+
;
(2)①气体ANO,Fe
2+
离子被氧化为Fe
3+
离子,NO
3
-
离子被还原为NO气体,反应的离子方程式为:3Fe
2+
+NO
3
-
+4H
+
=3Fe
3+
+NO↑+2H
2
O,
故答案为:3Fe
2+
+4H
+
+NO
3
-
=3Fe
3+
+NO↑+2H
2
O;
②H中NaAlO
2
,沉淀I为氢氧化铝,偏铝酸根离子与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为:AlO
2
-
+CO
2
+2H
2
O=Al(OH)
3
↓+HCO
3
-
,
故答案为:AlO
2
-
+CO
2
+2H
2
O=Al(OH)
3
↓+HCO
3
-
;
(3)A、F、I均为0.01mol,10mL X溶液中n(H
+
)=0.04mol,根据反应3Fe
2+
+NO
3
-
+4H
+
=3Fe
3+
+NO↑+2H
2
O,可知亚铁离子???0.03mol,根据溶液电中性可知:2n(Fe
2+
)+3n(Al
3+
)+n(NH
4
+
)=2n(SO
4
2-
),n(SO
4
2-
)=
2×0.03mol+3×0.01mol+0.01mol+0.04mol
2
=0.07mol,
当X溶液中不能确定的离子是Fe
3+
,则硫酸根离子的物质的量大于0.07mol,生成沉淀C硫酸钡的物质的量大于0.07mol;
当X溶液中不能确定的离子为Cl
-
,则硫酸根离子的物质的量小于0.07mol,生成沉淀C硫酸钡的物质的量小于0.07mol,
故答案为:Fe
3+
;>0.07mol(或Cl
-
;<0.07mol ).
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常见阳离子的检验
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