某强酸性溶液X可能含有Ba2+、A13+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、C1-、NO3-中的一种或几种,取该溶液进行连续实验
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某强酸性溶液X可能含有Ba2+、A13+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、C1-、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)气体F为 (2)上述离子中,溶液X中除H+外还肯定含有的离子是 ,不能确定是否含有的离子是 . (3)写出生成A的离子方程式: (4)通常可以利用KClO在碱性条件下氧化G来制备一种新型、高效、多功能水处理剂K2FeO4.请写出制备过程中的离子方程式 . (5)假设测定A、F、I均为0.1mol,100mL X溶液中n(H+)=0.4mol,且不能确定的离子只有一种。当X溶液中不能确定的离子是 ,则沉淀C的物质的量为 |
答案
(1)NH3 (1分) (2)Al3+、NH4+、Fe2+、SO42-; (1分) Fe3+、Cl- (1分) (3)3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O (2分) (4)3ClO—+2Fe(OH)3+4OH—=3Cl—+2FeO42—+5H2O (2分) (5)Fe3+, (1分) 大于0.7mol (1分)或Cl- 小于 0.7mol |
解析
试题分析:在强酸性溶液中一定不会存在CO32-和SO32-离子,加入过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为BaSO4沉淀,说明溶液中含有SO42-离子,生成气体A,A连续氧化生成D和E,则A为NO,D为NO2,E为HNO3,说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe2+离子,溶液B中加入过量NaOH溶液,生成气体F,则F为NH3,说明溶液中含有NH4+离子,溶液H中通入过量的CO2气体,生成沉淀I,则I为Al(OH)3,H为NaOH和NaAlO2,说明溶液中含有Al3+离子,溶液中含有Fe2+离子,就一定不含NO3-离子,含有SO42-离子就一定不含Ba2+离子,不能确定是否含有的离子Fe3+和Cl-,故答案为:(1)气体F为NH3;(2)Al3+、NH4+、Fe2+、SO42-;Fe3+、Cl-;(3)Fe2+离子被氧化为Fe3+离子,同时生成NO,反应的离子方程式为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O, (4)根据题意反应方程式为:3ClO—+2Fe(OH)3+4OH—=3Cl—+2FeO42—+5H2O (4)A、F、I均为0.01mol,10mL X溶液中n(H+)=0.04mol,根据反应3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,可知Fe2+离子为0.03mol,根据溶液电中性可知:2n(Fe2+)+3n(Al3+)+n(NH4+)=2n(SO42-), n(SO42-)= =0.07mol,当沉淀C物质的量>0.07mol时一定含有Fe3+离子,反之,含有Cl-离子,故答案为:大于0.07mol,Fe3+(或者小于0.07mol,Cl-) |
举一反三
甲、乙、丙、丁是由H+、Na+、Al3+、Ba2+、OH—、Cl—、HCO3—离子中的两种组成,可以发生如图转化,下列说法正确的是
A.甲为AlCl3,乙为NaHCO3 | B.溶液丙中还可以大量共存的离子有:Fe2+、NO3—、SO42— | C.在甲中滴加丁开始反应的离子方程式:HCO3—+ Ba2++OH—= BaCO3↓+ H2O。 | D.白色沉淀A可能溶解在溶液D中。 |
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某澄清透明溶液中只可能含有①Al3+;② Mg2+;③Fe3+;④Fe2+;⑤H+;⑥CO32+;⑦NO3-中的几种,向该溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,生成沉淀的质量与NaOH的物质的量的关系如图所示。则该溶液中一定含有的离子是:( )
A.②⑤⑥⑦ | B.②③⑤⑦ | C.①②③⑥⑦ | D.①②③④⑤⑦ |
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对某酸性溶液(可能含有Br―,SO,H2SO3,NH)分别进行如下实验: ①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色 ②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝; ③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液时,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸 对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是 ( )A.Br― | B.SO42- | C.H2SO3 | D.NH4+ |
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某溶液中含有AlO2-、SO32-、SO42-、Na+,向其中加入Na2O2后,溶液中浓度基本保持不变的离子是 ( )A.SO32- | B.Na+ | C.AlO2- | D.SO42- |
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取少量无机盐溶液试样,对其中的离子进行检验,下列判断正确的是A.加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,则试样中一定含CO32- | B.加入KSCN溶液,无明显现象,再滴加几滴新制氯水,溶液变为血红色,则试样中一定含Fe2+ | C.加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入过量的稀盐酸酸化,沉淀不溶解,则试样中一定含SO42- | D.在酒精灯火焰上灼烧,火焰为黄色,则试样中一定含钠元素,一定不含钾元素 |
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