题目内容
某强酸性溶液X可能含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-、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）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（M）是 ，若要确定该M（若不止一种，可任选一种）在溶液X中不存在，最可靠的化学方法是 ．
（2）写出反应②的离子方程式： ．
（3）通常可以利用KClO在一定条件下氧化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 ．
（4）假设测定A、F、I均为0.1mol，10mL X溶液中n（H+）=0.4mol，当沉淀C物质的量大于0.7mol时，溶液X中还一定含有 ．
根据以上信息，回答下列问题：
（1）上述离子中，溶液X中除H+外还肯定含有的离子是
（2）写出反应②的离子方程式：
（3）通常可以利用KClO在一定条件下氧化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
（4）假设测定A、F、I均为0.1mol，10mL X溶液中n（H+）=0.4mol，当沉淀C物质的量大于0.7mol时，溶液X中还一定含有
考点：常见阳离子的检验,常见阴离子的检验
专题：物质检验鉴别题
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中溶于CO2气体，生成沉淀I，则I为Al（OH）3，H为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-，以此解答（1）（2）题，根据氧化还原反应的知识解答第（3）题，根据溶液电中性解答（4）题．
解答：
解：（1）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中溶于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-，检验方法是 取少量X溶液放在试管中，加入几滴KSCN，溶液不变红色说明无Fe3+； 或者取少量B溶液放在试管中，加入几滴AgNO3溶液，无白色沉淀说明无Cl-，滴加KSCN溶液，若变红，则证明存在Fe3+，
故答案为：Al3+、NH4+、Fe2+、SO42-；Fe3+、Cl-；取原溶液少量于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若产生白色沉淀则证明存在Cl-，取原溶液少量于试管中，滴加KSCN溶液，若变红，则证明存在Fe3+（写出一种即可）；
（2）H为NaOH和NaAlO2混合物，通入过量二氧化碳后分别发生的反应为：CO2+OH-=HCO3-，AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，
故答案为：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；
（3）Fe2+离子被氧化为Fe3+离子，加入NaOH溶液后生成G：Fe（OH）3，和次氯酸反应获得高铁酸钾的方程式为3ClO-+2Fe（OH）3+4OH-═3Cl-+2FeO42-+5H2O，
故答案为：3ClO-+2Fe（OH）3+4OH-═3Cl-+2FeO42-+5H2O；
（4）A、F、I均为0.1mol，10mLX溶液中n（H+）=0.4mol，根据反应3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，可知亚铁离子为0.3mol，根据溶液电中性可知：n（H+）+2n（Fe2+）+3n（Al3+）+n（NH4+）=2n（SO42-），n（SO42-）=
=0.7mol，当沉淀C物质的量＞0.7mol时一定含有Fe3+离子，反之，含有Cl-离子，故答案为：Fe3+．
故答案为：Al3+、NH4+、Fe2+、SO42-；Fe3+、Cl-；取原溶液少量于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若产生白色沉淀则证明存在Cl-，取原溶液少量于试管中，滴加KSCN溶液，若变红，则证明存在Fe3+（写出一种即可）；
（2）H为NaOH和NaAlO2混合物，通入过量二氧化碳后分别发生的反应为：CO2+OH-=HCO3-，AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，
故答案为：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；
（3）Fe2+离子被氧化为Fe3+离子，加入NaOH溶液后生成G：Fe（OH）3，和次氯酸反应获得高铁酸钾的方程式为3ClO-+2Fe（OH）3+4OH-═3Cl-+2FeO42-+5H2O，
故答案为：3ClO-+2Fe（OH）3+4OH-═3Cl-+2FeO42-+5H2O；
（4）A、F、I均为0.1mol，10mLX溶液中n（H+）=0.4mol，根据反应3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，可知亚铁离子为0.3mol，根据溶液电中性可知：n（H+）+2n（Fe2+）+3n（Al3+）+n（NH4+）=2n（SO42-），n（SO42-）=
| 0.4+2×0.3+3×0.1+0.1 |
| 2 |
点评：本题考查离子组推断题，题目具有一定难度，本题解答时一定要紧扣反应现象，推断各离子存在的可能性，本题易错点为（4）题，注意溶液电中性的利用．
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