Question

18．某強酸性溶液X中可能含有H⁺、A1³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、C1^-、NO₃^-中的若干種．某研究性小組為了探究其成分，進行了如下實驗：

請回答下列問題：
（1）沉淀C的化學式為BaSO₄，氣體A的化學式為NO．
（2）寫出向溶液H中通入過量CO₂氣體生成沉淀I的離子方程式：[Al（OH）₄]^-+CO₂═Al（OH）₃↓+HCO₃^-．
（3）通�？梢岳�用KClO在KOH溶液中氧化沉淀G來制備一種新型、高效、多功能水處理劑K₂MO₄．（M為G中的一種元素，K₂MO₄易溶于水）請寫出制備過程中的離子方程式（M用具體的元素符號表示）3ClO^-+2Fe（OH）₃+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
（4）無法確定的離子是C1^-，請設計實驗驗證該離子是否存在的方法取少量的B溶液于試管中，（滴加稀硝酸酸化），滴加AgNO₃溶液，若有白色沉淀生成，證明含有C1^-；若無白色沉淀生成，證明不含C1^-．

Answer 1

分析 強酸性溶液中存在H⁺，不會存在CO₃^2-，且Fe²⁺、NO₃^-不能同時存在；加入X的溶液中加入硝酸鋇溶液后產(chǎn)生氣體A、溶液B和沉淀C，沉淀只能為硫酸鋇，原溶液中一定存在SO₄^2-，氣體A為NO，原溶液中一定存在Fe²⁺，則一定不存在NO₃^-；向溶液B中加入過量氫氧化鈉溶液產(chǎn)生氣體F、沉淀G和溶液H，F(xiàn)只能為氨氣，原溶液中一定存在NH₄⁺，沉淀G為氫氧化鐵；向溶液H中通入過量二氧化碳氣體產(chǎn)生沉淀I和溶液J，沉淀I為氫氧化鋁沉淀，則溶液H中含有偏鋁酸根離子，故原溶液中一定存在A1³⁺；根據(jù)分析可知，不能確定是否含有氯離子，據(jù)此進行解答．

解答 解：強酸性溶液中存在H⁺，不會存在CO₃^2-，且Fe²⁺、NO₃^-不能同時存在；加入X的溶液中加入硝酸鋇溶液后產(chǎn)生氣體A、溶液B和沉淀C，沉淀只能為硫酸鋇，原溶液中一定存在SO₄^2-，氣體A為NO，原溶液中一定存在Fe²⁺，則一定不存在NO₃^-；向溶液B中加入過量氫氧化鈉溶液產(chǎn)生氣體F、沉淀G和溶液H，F(xiàn)只能為氨氣，原溶液中一定存在NH₄⁺，沉淀G為氫氧化鐵；向溶液H中通入過量二氧化碳氣體產(chǎn)生沉淀I和溶液J，沉淀I為氫氧化鋁沉淀，則溶液H中含有偏鋁酸根離子，故原溶液中一定存在A1³⁺；根據(jù)分析可知，不能確定是否含有C1^-，
（1）結(jié)合分析可知，沉淀C為BaSO₄，氣體A為一氧化氮，其化學式為NO，
故答案為：BaSO₄；NO；  
（2）溶液H中含有偏鋁酸根離子，偏鋁酸根離子與二氧化碳反應生成氫氧化鋁沉淀，反應的離子方程式為：[Al（OH）₄]^-+CO₂═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案為：[Al（OH）₄]^-+CO₂═Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（3）沉淀G為氫氧化鐵，通�？梢岳�用KClO在KOH溶液中氧化Fe（OH）₃來制備一種新型、高效、多功能水處理劑K₂MO₄，則K₂MO₄為K₂FeO₄，反應的離子方程式為：3ClO^-+2Fe（OH）₃+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，
故答案為：3ClO^-+2Fe（OH）₃+4OH^-═2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O；
（4）根據(jù)分析可知，無法確定的離子為C1^-，通常用稀硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗，所以驗證方法為：取少量的B溶液于試管中，（滴加稀硝酸酸化），滴加AgNO₃溶液，若有白色沉淀生成，證明含有C1^-；若無白色沉淀生成，證明不含C1^-，
故答案為：C1^-；取少量的B溶液于試管中，（滴加稀硝酸酸化），滴加AgNO₃溶液，若有白色沉淀生成，證明含有C1^-；若無白色沉淀生成，證明不含C1^-．

點評 本題考查了常見離子的性質(zhì)及推斷，題目難度中等，明確常見離子的性質(zhì)為解答關鍵，注意熟練掌握常見離子的檢驗方法，試題側(cè)重考查學生的分析能力及邏輯推理能力．