Question

【题目】某强酸性溶液X，含有Fe3+、Fe2+、Ba2+、Al3+、NH4+、CO32﹣、SiO32﹣、SO42﹣、NO3﹣中的一种或几种离子，取溶液进行连续实验，能实现如下转化：

依据以上信息，回答下列问题：
（1）写出步骤①生成气体A的离子方程式 ．
（2）气体F的电子式为 ， 实验中，可以观察到反应②的现象是： ．
（3）检验溶液I中存在的阳离子的方法是 ．
（4）沉淀G的化学式为；写出反应⑦的化学方程式 ．
（5）溶液X中肯定不存在的离子有；对不能确定是否存在的离子，可以另取X溶液于试管中，选择下列试剂中的一种加入X溶液中，根据现象就可判断，则该试剂是 ． （选填序号：①pH试纸，②酚酞试剂，③石蕊试剂，④KSCN溶液，⑤NaOH溶液，⑥KMnO4溶液）

Answer 1

【答案】
（1）3Fe2++NO3﹣+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
（2）；气体由无色变红棕色
（3）取适量溶液与试管中，加入浓氢氧化钠溶液后加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，证明含有NH4+
（4）Fe（OH）3；NaAlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+NaHCO3
（5）Ba2+、CO32﹣、SiO32﹣、NO3﹣；④
【解析】解：在强酸性溶液中一定不会存在CO32﹣和SiO32﹣离子，加入过量硝酸钡生成沉淀，则该沉淀C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，强酸性溶液中就一定不含NO3﹣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，与硝酸反应生成I为NH4NO3 ， 沉淀G为Fe（OH）3 ， 溶于盐酸生成J为FeCl3 ， 溶液H中通入过量CO2气体，生成沉淀K，则K为Al（OH）3 ， L为NaAlO2 ， 说明溶液中含有Al3+离子，不能确定是否含有的离子Fe3+ ， 检验用硫氰化钾溶液.
（1.）二价铁离子具有还原性，硝酸具有氧化性，二价铁离子被硝酸氧化生成三价铁离子，硝酸被还原成一氧化氮，方程式为3Fe2++NO3﹣+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，所以答案是：3Fe2++NO3﹣+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O；
（2.）溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，NH4++OH﹣=NH3↑+H2O，氨气的电子式： ，实验中，可以观察到反应②的现象是无色一氧化氮变为红棕色二氧化氮气体，所以答案是： ；气体由无色变红棕色；
（3.）I为NH4NO3 ， 检验铵根离子，可取适量溶液与试管中，加入浓氢氧化钠溶液后加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，证明含有NH4+ ， 所以答案是：取适量溶液与试管中，加入浓氢氧化钠溶液后加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，证明含有NH4+；
（4.）沉淀G为Fe（OH）3 ， NaAlO2溶液中通入过量二氧化碳生成偏铝酸钠和碳酸氢钠，反应的离子方程式为：NaAlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+NaHCO3 ， 所以答案是：Fe（OH）3；NaAlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+NaHCO3；
（5.）由以上分析可知一定不会存在Ba2+、CO32﹣、SiO32﹣、NO3﹣；含有SO42﹣、Al3+、Fe2+、NH4+ ， 不能确定是否含有的离子Fe3+ ， 检验用硫氰化钾溶液，取少量X溶液放在试管中，加入几滴KSCN，溶液变红色说明有Fe3+ ， 反之无 Fe3+；所以答案是：Ba2+、CO32﹣、SiO32﹣、NO3﹣；④．