Question

【題目】某強酸性溶液X中可能含有Fe2+、Fe3+、A13+、Ba2+、NH4+、CO32-、NO3ˉ、SO42-、SiO32-中的若干種，現取X溶液進行連續實驗，實驗過程及產物如圖所示。實驗過程中有一種氣體為紅棕色。

根據以上信息，回答下列問題：

（1）由強酸性條件即可判斷X溶液中肯定不存在的離子有____________________。

（2）溶液X中關于硝酸根離子的判斷，正確的是_______；（填編號，下同）

a. 一定含有 b. 一定不含有 c.可能含有

（3）氣體F的電子式為__________，化合物I中含有的化學鍵類型有________；

（4）轉化⑦的離子方程式為_________________________________________；

（5）對不能確定是否存在的離子，可以另取X溶液，加入下列溶液中的一種，根據現象即可判斷，該試劑最好是_________。

①NaOH溶液 ②KSCN溶液 ③氯水和KSCN的混合溶液 ④pH試紙 ⑤KMnO4溶液

Answer 1

【答案】 CO32-、SiO32- b 共價鍵和離子鍵 [Al(OH)4]ˉ+ CO2= HCO3ˉ+ Al(OH)3↓或AlO2ˉ+2H2O+ CO2= HCO3ˉ+ Al(OH)3↓ ②

【解析】（1）在強酸性溶液中氫離子和碳酸根離子反應生成二氧化碳和水，硅酸根離子和氫離子反應生成硅酸沉淀，所以一定不會存在CO32-、SiO32-離子；

（2）加入過量硝酸鋇生成沉淀，鋇離子和硫酸根離子反應生成硫酸鋇沉淀，說明一定含有SO42-，含有SO42-離子就一定不含Ba2+離子；氣體A連續氧化生成D和E，則A為NO，D為NO2，E為HNO3，說明溶液中含有還原性離子，一定為Fe2+，則在酸性條件下一定不含NO3ˉ離子，否則酸性條件下NO3ˉ會將Fe2+氧化而不能大量共存，答案選b；（3）溶液B中加入過量NaOH溶液 并加熱，生成氣體F，則F為NH3，其電子式為：；溶液E為HNO3，氣體F為NH3，E與F反應生成I為NH4NO3，含有的化學鍵類型有離子鍵和極性共價鍵；（4）根據題中提供的離子，前面已排除SiO32-的存在，則在過量氫氧化鈉作用下得到的溶液H，通入過量二氧化碳后能產生沉淀K，K應該為氫氧化鋁，則溶液H中含有偏鋁酸根離子，故溶液X中含有A13+，轉化⑦的離子方程式為[Al(OH)4]ˉ + CO2 = HCO3ˉ + Al(OH)3↓或AlO2ˉ+2H2O+ CO2 = HCO3ˉ + Al(OH)3↓；（5）綜上可知，溶液中一定含有Fe2+、A13+、NH4+、NO3ˉ、SO42-，一定不含有Ba2+、CO32-、SiO32-，不能確定是否含有Fe3+，最好選擇KSCN溶液對Fe3+離子進行檢驗，答案選②。