题目内容

12．有一包粉末可能含有K+、Fe3+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-中的若干种，现进行以下实验：
①取少量固体，加入稀硝酸搅拌，固体全部溶解，没有气体放出；
②向①溶液中加入一定量Ba（OH）2溶液，生成有色沉淀，过滤后，向滤液中滴入用硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成；
③取②中的有色沉淀加入足量的稀盐酸后，沉淀全部溶解；
④重新取少量固体加入适量蒸馏水搅拌后，固体全部溶解，得到澄清溶液；
⑤向④的溶液中加入氨水使溶液呈碱性，有沉淀生成，过滤．往得到的沉淀中加入过量的NaOH溶液，沉淀部分溶解．
（1）根据上述实验，这包粉末中一定含有的离子是Fe3+、Al3+、Cl-，不能确定是否含有的离子可通过焰色反应实验（填实验名称）来进一步确定该离子．
（2）⑤中生成沉淀反应的有关离子方程式是Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+、Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+．
（3）⑤中沉淀减少反应的有关化学方程式是Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O．

分析 有一包粉末可能含有K+、Fe3+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-中的若干种，由以下实验：
①取少量固体，加入稀硝酸搅拌，固体全部溶解，没有气体放出，则溶液中一定不含CO32-；
②向①溶液中加入一定量Ba（OH）2溶液，生成有色沉淀，则溶液中含有Fe3+或Al3+或SO42-或三者都有；过滤后，在滤液中滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，则溶液中含有Cl-；
③取②中的有色沉淀加入足量的稀盐酸后，沉淀全部溶解，因硫酸钡不溶于盐酸，则溶液中一定不含SO42-；
④重新取少量固体加入适量蒸馏水搅拌后，固体全部溶解，得到澄清溶液；
⑤向④的溶液中加入氨水使溶液呈碱性，有沉淀生成，过滤，往得到的沉淀中加入过量的NaOH溶液，沉淀减少，因氢氧化铝溶于强碱，氢氧化铁不能，则说明溶液中含有Fe3+、Al3+；
通过以上分析知，不能确定溶液中是否含有K+，以此来解答．

解答 解：有一包粉末可能含有K+、Fe3+、Al3+、Cl-、SO42-、CO32-中的若干种，由以下实验：
①取少量固体，加入稀硝酸搅拌，固体全部溶解，没有气体放出，则溶液中一定不含CO32-；
②向①溶液中加入一定量Ba（OH）2溶液，生成有色沉淀，则溶液中含有Fe3+或Al3+或SO42-或三者都有；过滤后，在滤液中滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，则溶液中含有Cl-；
③取②中的有色沉淀加入足量的稀盐酸后，沉淀全部溶解，因硫酸钡不溶于盐酸，则溶液中一定不含SO42-；
④重新取少量固体加入适量蒸馏水搅拌后，固体全部溶解，得到澄清溶液；
⑤向④的溶液中加入氨水使溶液呈碱性，有沉淀生成，过滤，往得到的沉淀中加入过量的NaOH溶液，沉淀减少，因氢氧化铝溶于强碱，氢氧化铁不能，则说明溶液中含有Fe3+、Al3+；
通过以上分析知，不能确定溶液中是否含有K+，
（1）由上述分析知，该溶液中一定不含的离子是CO32-、SO42-，一定含有的离子是Fe3+、Al3+、Cl-，不能确定是否含有的离子是K+，要检验K元素需要通过焰色反应，故答案为：Fe3+、Al3+、Cl-；焰色反应；
（2）⑤中生成沉淀反应的有关离子方程式为Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+、Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，
故答案为：Fe3++3NH3•H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+、Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；
（3）氢氧化铝沉淀和氢氧化钠反应生成可溶性偏铝酸钠而导致沉淀减少，化学方程式为Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，故答案为：Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O．

点评 本题考查以离子反应考查离子的推断，为高频考点，把握生成的沉淀及沉淀的颜色、离子共存和反应去确定存在的离子为解答的关键，注意掌握常见离子的性质及检验方法，题目难度中等．

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