题文
某强酸性溶液X中含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SiO32-、SO42-、NO3-中的一种或几种离子。为确定溶液X的成分,进行如下实验:
根据以上信息,请回答下列问题:
(1)溶液X中肯定不含有的离子是 ,不能确定是否含有的离子是 ,若要确定是否含有这种离子,最可靠方法是:
。
(2)溶液I中所含溶质有 (填化学式)。
(3)步骤①②③④中,发生符合“强酸制弱酸”反应的步骤是 (填序号)。
(4)步骤①中生成气体A的离子方程式是 。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)Ba2+、CO32-、SiO32-、NO3- (每个1分,共4分) Fe3+(1分)
取少量X溶液于试管中,在其中滴加几滴KSCN溶液,若溶液不显血红色则说明没有Fe3+,若显血红色则说明含有Fe3+(2分)
(2)NaNO3、NaHCO3、Ba(NO3)2 (CO2、H2CO3不作要求)(每个1分,共3分)
(3)④(1分) (4)3Fe2++NO3- +4H+=3Fe3++NO↑+2H2O (2分)
解析
(1)题干中强酸性溶液中一定不含CO32-、SiO32-;NO3-与Fe2+不能同时存在;根据转化关系中X溶液中加入过量硝酸钡生成气体沉淀和溶液的反应,依据离子性质推断溶液中一定含Fe2+,一定不含NO3‾;酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性,加入Ba(NO3)2后得到气体A为NO,D为NO2;沉淀C为硫酸钡,判断溶液中一定含SO42-;根据离子共存判断原溶液中一定不含Ba2+;溶液B中一定含有Fe3+;B溶液和过量氢氧化钠反应生成气体、沉淀、溶液,推断原溶液中一定含NH4+;生成的沉淀E是Fe(OH)3;与碱反应生成的气体D为NH3;溶液F通入过量二氧化碳生成沉淀,判断溶液H中含有AlO2-;证明原溶液中一定含有Al3+;沉淀H为Al(OH)3;原溶液中一定含有Al3+、NH4+、Fe2+、SO42-;一定不含Ba2+、CO32-、SiO32-、NO3-;可能含有的Fe3+;用KSCN溶液可检验是否含有Fe3+。
(2)溶液F加入过量的CO2得到的溶液I,一定含有生成的NaHCO3、第①②步剩余和生成的NaNO3和Ba(NO3)2。
(3)①为Ba2+与SO42‾反应、NO3‾和H+氧化Fe2+;②NaOH与NH4+和Fe3+反应;③为Fe(OH)3与HCl的反应;④为CO2、H2O与AlO2-生成Al(OH)3的反应,所以符合“强酸制弱酸”反应为④。
(4)步骤①中生成气体A为NO3‾、H+氧化Fe2+,配平可得离子方程式:)3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O 。
考点
据考高分专家说,试题“某强酸性溶液X中含有Ba2+、Al3+、.....”主要考查你对 [离子反应 ]考点的理解。
离子反应
定义:
凡是有离子参加或离子生成的反应都是离子反应。
离子反应包括:复分解反应、氧化还原反应、络合反应、双水解反应
常见阳离子的检验方法:
离子检验试剂实验步骤实验现象离子方程式 K+焰色反应①铂丝在火焰上灼烧至原火焰色②蘸取溶液,放在火焰上灼烧,观察火焰颜色。浅紫色(通过蓝色钴玻璃片观察钾离子焰色)——Na+焰色反应火焰分别呈黄色NH4+NaOH溶液(浓)向未知溶液中加入NaOH浓溶液并加热生成有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体NH4++OH-=NH3↑+H2OAl3+加NaOH溶液向未知溶液中加入NaOH溶液加入适量NaOH溶液后生成白色沉淀,该沉淀溶于过量NaOH溶液中
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Cu2+浓氨水向未知溶液中加入浓氨水加入适量浓氨水后生成蓝色沉淀,该沉淀溶于过量浓氨水中,溶液呈深蓝色Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓ Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
Ag+①稀盐酸或可溶性盐酸盐②稀HNO3③氨水向未知溶液中加入稀盐酸再加入稀HNO3向过滤出的沉淀中加氨水生成白色沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+Ag++Cl-=AgCl↓Ba2+稀H2SO4或可溶性酸盐溶液向未知溶液中加入稀H2SO4再加入稀HNO3产生白色沉淀,且沉淀不溶于稀HNO3Ba2++SO42-=BaSO4↓Fe3+KSCN溶液向未知溶液中加入KSCN溶液或加NaOH溶液或加苯酚变为血红色溶液Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3加NaOH溶液产生红褐色沉淀Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓加苯酚溶液显紫色Fe3++6C6H6OH→[Fe(C6H5O)]3-+6H+Fe2+①加NaOH溶液向未知溶液中加入NaOH溶液并露置在空气中开始时生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3②KMnO4 (H+)溶液向未知溶液中加入KMnO4(H+)溶液KMnO4(H+)紫色褪去MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O③K3[Fe(CN)6]向未知溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液出现蓝色Fe3[Fe(CN)6]2沉淀3Fe2++2[Fe(CN)6]-=Fe3[Fe(CN)6]2↓④KSCN溶液,新制的氯水加入KSCN溶液,新制的氯水加入KSCN溶液不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3常见阴离子的检验方法:
离子检验试剂实验步骤实验现象离子方程式CO32-①BaCl2溶液、稀盐酸向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,沉淀溶于稀盐酸,并放出无色无味气体Ba2++CO32-=BaCO3↓ BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O②稀盐酸、Ca(OH)2溶液加入稀盐酸后放出的气体通入使澄清的Ca(OH)2溶液加入稀盐酸后放出无色无味气体,通入澄清的Ca(OH)2溶液变浑浊CO32-+2H+=H2O+CO2↑ Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2OSO42-BaCl2溶液、稀硝酸或稀盐酸向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀Ba2++SO42-=BaSO4↓SO32-①BaCl2溶液、稀盐酸向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,沉淀溶于稀盐酸,并放出刺激性气味的气体SO32-+2H+=H2O+SO2↑②稀盐酸、品红溶液加入稀盐酸后放出的气体通入品红溶液加入稀盐酸后放出的气体使品红溶液褪色SO32-+2H+=H2O+SO2↑Cl-AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸向未知溶液中加入AgNO3溶液,再向沉淀中加入稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀Ag++Cl-=AgCl↓Br-AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的浅黄色沉淀Ag++Br-=AgBr↓I-AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸向未知溶液中加入AgNO3溶液,再向沉淀中加入稀盐酸生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀Ag++I-=AgI↓②新制氯水,淀粉溶液向未知溶液中加入新制氯水,再加入淀粉溶液滴入新制Cl2,振荡后再滴入淀粉溶液,变蓝Ag++I-=AgI↓ 2I-+Cl2=I2+2Cl- I2遇淀粉变蓝注意: 1.若SO42-与Cl-同时检验,需注意检验顺序。应先用Ba(NO3)2溶液将SO42-检出,并滤去BaSO4,然后再用AgNO3检验Cl-。
2.检验SO32-的试剂中,只能用盐酸,不能用稀硝酸。因为稀硝酸能把SO32-氧化成SO42-。
3.若Ag+和Ba2+同时检验,也需注意检验顺序,应先用盐酸将Ag+检验出并滤去沉淀,然后再用稀硫酸检验Ba2+。


