题目内容
5．某溶液M能使紫色石蕊试液变红色，其中可能含有CO32-、SO42-、NO3-、SiO32-、[Al（OH）4]-、NH4+、Fe2+、Fe3+、Ba2+、Al3+中的一种或几种离子，取溶液进行连续实验，能实现如图转化：
依据以上信息，回答下列问题：
（1）上述离子中，溶液M中一定没有的是：SO42-、Al3+、Fe2+、NH4+；肯定含有的是：SO42-、Al3+、Fe2+、NH4+．对不能确定是否存在的离子，选择下列试剂中的一种加入M溶液中，根据现象就可判断，则该试剂是：C（填序号）．
a．NaOH溶液 b．石蕊试剂 c．KSCN溶液 d．KMnO4溶液
（2）气体F的电子式为：
，沉淀C的化学式为：BaSO4，沉淀G的化学式为：Fe（OH）3．（3）步骤③反应的化学方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3；步骤⑦发生反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
分析 在强酸性溶液中一定不会存在CO32-、SiO32-和[Al（OH）4]-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，溶液H中溶于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，据此分析．
解答 解：（1）在强酸性溶液中氢离子和碳酸根离子反应生成二氧化碳和水，硅酸根离子和氢离子反应生成硅酸沉淀，与[Al（OH）4]-生成氢氧化铝或者铝离子，所以一定不会存在CO32-、SiO32-和[Al（OH）4]-离子；
加入过量硝酸钡生成沉淀，钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，说明一定含有SO42-，含有SO42-离子就一定不含Ba2+离子；
气体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+，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+；
溶液H中溶于CO2气体，生成沉淀K，则K为Al（OH）3，L为NaOH和NaAlO2，说明溶液中含有Al3+；
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+；
故答案为：CO32-、SiO32-、Ba2+、NO3-、[Al（OH）4]-；SO42-、Al3+、Fe2+、NH4+；C；
（2）溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，NH4++OH-=NH3↑+H2O，氨气的电子式为；加入过量硝酸钡生成沉淀，则该沉淀C为BaSO4沉淀；Fe2+离子被氧化为Fe3+，加入NaOH溶液后生成Fe（OH）3，故答案为：；BaSO4；Fe（OH）3；
（3）步骤③二氧化氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3，⑦中生成沉淀K的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；
故答案为：4NO2+O2+2H2O=4HNO3；AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
点评 本题主要考查了根据实验现象判断离子共存，关键要掌握根据实验现象判断存在的离子，排除与该离子反应的离子，题目难度中等．
阅读快车系列答案| 操作和现象 | 结论 | |
| A | 切开金属钠，钠表面的银白色会逐渐褪去 | Na在空气中会生成Na2O2 |
| B | 铝箔插入浓硝酸中，无明显现象 | 铝与浓硝酸不反应 |
| C | 向Fe（NO3）2溶液中滴加稀硫酸和KSCN溶液，溶液变成红色 | 溶液中有Fe3+生成 |
| D | 将FeCl2溶液滴加到少许酸性KMnO4溶液中，溶液褪色 | FeCl2具有漂白性 |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
| A． | 标准状况下，11.2 L H2O所含的电子数为5NA | |
| B． | 0.1molFe原子变成 Fe3+时失去的电子数为O.3NA | |
| C． | 常温常压下，16gO2与16gO3含有的分子数为相同 | |
| D． | 0.1mol/LK2SO4溶液中含有K+数目为0.2NA |