Question

11．在某澄清、透明的黃色溶液中，可能含有NH₄⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、Al³⁺、SO₄^2-、I^-、Cl^-離子．進行下述實驗（所加試劑均過量）．

（1）沉淀 A的化學(xué)式是Fe（OH）₃，氣體A的化學(xué)式是NH₃；
（2）待測液中一定存在NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-；一定不存在Ba²⁺、I^-用離子方程式表示上述離子一定不存在的原因2Fe³⁺+2I^-=I₂+2Fe²⁺、Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓．
（3）寫出溶液C與過量氨水反應(yīng)的離子方程式Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．

Answer 1

分析 澄清、透明的淺黃色溶液，說明溶液含有Fe³⁺；Fe³⁺與I^-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故I^-不存在；
待測溶液加入過量NaOH溶液，生成沉淀A與氣體A，根據(jù)提供的離子可知，只有Fe³⁺與NaOH反應(yīng)生成沉淀，只有NH₄⁺與NaOH反應(yīng)生成氣體，沉淀A為Fe（OH）₃，氣體A為NH₃，故原溶液中含有NH₄⁺；溶液A中加入過量的BaC1₂溶液、稀鹽酸，生成沉淀B，溶液中只有SO₄^2-與BaC1₂溶液反應(yīng)生成沉淀，故沉淀B為硫酸鋇，說明原溶液中含有SO₄^2-，則溶液中一定不含Ba²⁺；溶液B加入過量的硝酸銀溶液、稀硝酸，生成白色沉淀C，故白色沉淀C為AgCl，由于前邊操作引入Cl^-，不能證明原溶液含有Cl^-；溶液C中加入過量的氨水，生成沉淀，銀離子轉(zhuǎn)化為銀氨絡(luò)離子，故沉淀為Al（OH）₃ ，說明原溶液中一定含有Al³⁺；溶液D中含有硝酸根、銀氨絡(luò)離子、氨水等；Cl^-無法確定，據(jù)此解答．

解答 解：澄清、透明的淺黃色溶液，說明溶液含有Fe³⁺；Fe³⁺與I^-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故I^-不存在；
待測溶液加入過量NaOH溶液，生成沉淀A與氣體A，根據(jù)提供的離子可知，只有Fe³⁺與NaOH反應(yīng)生成沉淀，只有NH₄⁺與NaOH反應(yīng)生成氣體，沉淀A為Fe（OH）₃，氣體A為NH₃，故原溶液中含有NH₄⁺；溶液A中加入過量的BaC1₂溶液、稀鹽酸，生成沉淀B，溶液中只有SO₄^2-與BaC1₂溶液反應(yīng)生成沉淀，故沉淀B為硫酸鋇，說明原溶液中含有SO₄^2-，則溶液中一定不含Ba²⁺；溶液B加入過量的硝酸銀溶液、稀硝酸，生成白色沉淀C，故白色沉淀C為AgCl，由于前邊操作引入Cl^-，不能證明原溶液含有Cl^-；溶液C中加入過量的氨水，生成沉淀，銀離子轉(zhuǎn)化為銀氨絡(luò)離子，故沉淀為Al（OH）₃ ，說明原溶液中一定含有Al³⁺；溶液D中含有硝酸根、銀氨絡(luò)離子、氨水等；Cl^-無法確定，
（1）由分析可知，沉淀A為：Fe（OH）₃，氣體A為：NH₃，故答案為：Fe（OH）₃；NH₃；
（2）由上述分析可知，待測液中一定存在NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-；一定不存在 Ba²⁺、I^-，有關(guān)離子反應(yīng)方程式為：2Fe³⁺+2I^-=I₂+2Fe²⁺，Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，故答案為：NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、SO₄^2-；Ba²⁺、I^-；2Fe³⁺+2I^-=I₂+2Fe²⁺，Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；
（3）溶液C與過量氨水反應(yīng)主要是Al³⁺與NH₃•H₂O反應(yīng)，生成Al （OH）₃與 NH₄⁺，反應(yīng)的離子方程式為Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al （OH）₃↓+3 NH₄⁺，故答案為：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3 NH₄⁺．

點評 本題考查離子的推斷與檢驗、離子反應(yīng)、元素化合物的性質(zhì)等，難度較大，明確物質(zhì)的性質(zhì)及離子之間的反應(yīng)是解題關(guān)鍵，注意元素化合物知識的掌握．