Question

11．實驗室中廢液缸里可能含有Na⁺、NH₄⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-，某化學實驗小組通過試驗測定其所含離子成分，實驗流程如圖所示：
根據實驗流程圖回答下列問題：
（1）原溶液中一定存在的離子是NH₄⁺、Fe²⁺、NO₃^-、SO₄^2-．
（2）紅棕色粉末H的化學式為Fe₂O₃，寫出它的一種用途紅色油漆．
（3）向溶液B中滴加KSCN溶液的現象是變紅色，離子方程式為Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃．
（4）由焰色反應現象不能（填“能”或“不能”）確定原溶液中是否存在Na⁺．
（5）產生氣體A的離子方程式為3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O．

Answer 1

分析 廢液缸里可能含有Na⁺、NH₄⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-，滴加KSCN溶液無明顯現象說明不含Fe³⁺，加入過量的鹽酸得到無色氣體A，露置在空氣中變化為紅棕色為二氧化氮氣體，判斷A為NO，分析知只能是稀硝酸氧化亞鐵離子生成的一氧化氮，Fe²⁺、NO₃^-一定存在，溶液B中滴加AgNO₃溶液生成白色沉淀D，說明含氯離子，但不能確定原溶液中是否含氯離子，因為過程中加入了鹽酸，溶液B中加入過量氫氧化鈉溶液生成氣體E為NH₃，判斷原溶液含NH₄⁺，生成的沉淀F洗滌干燥充分加熱得到紅棕色粉末H為Fe₂O₃，溶液G焰色反應為黃色火焰證明含鈉元素氮不能確定原溶液中是否含鈉離子，滴加氯化鋇溶液生成白色沉淀I為BaSO₄，說明原溶液中含SO₄^2-，上述分析可知原溶液中一定含NH₄⁺、Fe²⁺、NO₃^-、SO₄^2-，一定不含Fe³⁺，Na⁺、Cl^-不能確定，
（1）一定含有的離子NH₄⁺、Fe²⁺、NO₃^-、SO₄^2-；
（2）紅棕色粉末H為氧化鐵，可以做紅色油漆；
（3）向溶液B中滴加KSCN溶液的現象是變紅色，被氧化生成的鐵離子結合SCN^-生成血紅色溶液；
（4）過程中加入了氫氧化鈉，焰色反應不能確定鈉離子是否存在；
（5）產生氣體A是稀硝酸氧化亞鐵離子生成的NO；

解答 解：（1）上述分析可知一定含有的離子NH₄⁺、Fe²⁺、NO₃^-、SO₄^2-，故答案為：NH₄⁺、Fe²⁺、NO₃^-、SO₄^2-；
（2）紅棕色粉末H為氧化鐵，化學式為：Fe₂O₃，可以做紅色油漆，
故答案為：Fe₂O₃；紅色油漆；
（3）向溶液B中滴加KSCN溶液的現象是變紅色，被氧化生成的鐵離子結合SCN^-生成血紅色溶液，反應的離子方程式為：Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃，
故答案為：變紅色，Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃；
（4）過程中加入了氫氧化鈉，焰色反應不能確定鈉離子是否存在，由焰色反應現象不能”）確定原溶液中是否存在Na⁺．故答案為：不能；
（5）產生氣體A是稀硝酸氧化亞鐵離子生成的NO，產生氣體A的離子方程式為：3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，
故答案為：3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O．

點評 本題考查了常見陰陽離子的檢驗、離子共存的判斷，題目難度中等，注意掌握常見離子的性質及檢驗方法，試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力．