题目内容
【题目】某强酸性溶液X,可能含有Al3+、Ba2+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO42ˉ、SiO32ˉ、NO3ˉ中的一种或几种离子,取该溶液进行实验,其现象及转化如图.反应过程中有一种气体是红棕色。
请回答下列问题:
(1)由强酸性条件即可判断溶液X中一定不存在的离子有___________________________。
(2)溶液X中,关于NO3—的判断一定正确的是_____________。
a.一定有 b.一定没有 c.可能有
(3)产生气体A的离子方程式为_________________,并用双线桥表示电子转移的方向和数目。
(4)若转化③中D过量,通常用强碱溶液进行吸收,写出该反应的离子方程式___________________。
(5)对不能确定是否存在的离子,可以另取X溶液,加入下列溶液中的一种,根据现象即可判断,该试剂可选择___________________。
①NaOH溶液 ②KSCN溶液 ③石蕊试剂 ④pH试纸 ⑤KMnO4溶液 ⑥氯水和KSCN的混合溶液
【答案】CO32-、SiO32ˉ b 3Fe2++NO3ˉ+4H+=2Fe3++NO+2H2O 2NO2+2OH-=NO3 ̄+NO2 ̄+H2O ②
【解析】
某强酸性溶液X,则溶液中不存在弱酸根离子CO32-、SiO32-,溶液和硝酸钡溶液反应生成沉淀C,则溶液呈存在SO42-,不存在和硫酸根离子反应的Ba2+,C是BaSO4;酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性,所以溶液中Fe2+和NO3-不能共存,加入硝酸钡产生气体,则溶液中存在Fe2+,不存在NO3-,A是NO;溶液B中加入氢氧化钠溶液时,产生气体F,则溶液中含有NH4+,F是NH3,产生沉淀,则溶液中存在Fe3+,沉淀G是Fe(OH)3,氢氧化铁和盐酸反应生成FeCl3,则J是FeCl3,溶液H中通入过量二氧化碳生成沉淀,则溶液中存在Al3+,沉淀K是Al(OH)3,溶液L是NaHCO3;A是NO,则D是NO2,二氧化氮化和水反应生成硝酸和NO,则E是HNO3,硝酸和氨气反应生成硝酸铵,则I是NH4NO3。
(1)由强酸性条件即可判断溶液X中一定不存在弱酸根离子,所以不存在的离子有CO32-、SiO32-。
(2)强酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性,如果存在硝酸根离子,则不存在亚铁离子,加入硝酸钡溶液时不能产生气体,所以溶液X中一定没有NO3-,故选b。
(3)亚铁离子和硝酸反应生成铁离子、一氧化氮和水,反应的离子方程式为:3Fe2++NO3-+4H+=2Fe3++NO↑+2H2O。
(4)二氧化氮与氢氧化钠溶液发生歧化反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水,反应的离子方程式为:2NO2+2OH-=NO3 ̄+NO2 ̄+H2O。
(5)溶液中铁离子是否存在不能确定,铁离子和硫氰化钾溶液反应生成血红色溶液,所以可以用硫氰化钾溶液检验,故选②。