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填空题 (12分)某强酸性溶液X中仅含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-、NO3-中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实 验过程如下:

根据以上信息,回答下列问题:
(1)仅根据上述连续实验不能确定溶液X中是否含有的阳、阴离子分别是_____________。
(2)用离子方程表达下列反应:
①中生成气体A:___________ __。
②中生成溶液H:____________ _。
(3)若②中所用氢氧化钠浓度为2mol/L,当加入l0 ml时开始产生沉淀,55 ml时沉淀的量达到最大值0.03 mol,继续滴加沉淀的量保持不变,随后再滴加沉淀部分溶解,到60ml时沉淀的量降为0.025 mol且保持不变,则原溶液中c(Fe2+)为___________mol/L、c(Fe3+)为___________mol/L、c(Cl-)为___________mol/L。(若有些离子不存在,请填0 mol/L)
填空题 (12分)某强酸性溶液X中仅含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-、NO3-中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:

根据以上信息,回答下列问题:
(1)仅根据上述连续实验不能确定溶液X中是否含有的阳、阴离子分别是_____________。
(2)用离子方程表达下列反应:
①中生成气体A:___________ __。
②中生成溶液H:____________ _。
(3)若②中所用氢氧化钠浓度为2mol/L,当加入l0 ml时开始产生沉淀,55 ml时沉淀的量达到最大值0.03 mol,继续滴加沉淀的量保持不 变,随后再滴加沉淀部分溶解,到60ml时沉淀的量降为0.025 mol且保持不变,则原溶液中c(Fe2+)为___________mol/L、c(Fe3+)为___________mol/L、c(Cl-)为___________mol/L。(若有些离子不存在,请填0 mol/L)
本题答案:(每空2分共14分)(1) Fe3+、Cl-本题解析:
试题分析:强酸性溶液中一定不存在CO32-、SO32-,则与过量的硝酸钡溶液反应,生成9.32g沉淀,则该沉淀是硫酸钡沉淀,物质的量是9.32g/233g/mol=0.04mol,说明溶液中存在0.04mol SO42-,则一定不存在Ba2+;与过量硝酸钡反应生成的气体A可连续被氧化,说明A是NO,D是二氧化氮,则溶液中存在与硝酸发生氧化还原反应的离子,为Fe2+,所以溶液中一定不存在NO3-;溶液B中含有铁离子和过量的硝酸钡,加入氢氧化钠溶液仍产生气体,说明原溶液中存在NH4+,氨气的物质的量也是铵根离子的物质的量是0.112L/22.4L/mol=0.005mol;则沉淀G中一定含有氢氧化铁;通入过量的二氧化碳,仍能产生沉淀,因为铁离子上步中被完全沉淀,所以此时产生的沉淀只能是氢氧化铝,说明溶液中存在铝离子;而Fe3+、Cl-不能确定。
(1)根据以上分析,不能确定溶液X中是否含有的阳、阴离子分别是Fe3+、Cl-;
(2)①硝酸与亚铁离子发生氧化还原反应生成铁离子、NO和水,离子方程式是3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O;
②中生成溶液H,即为铝离子和过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式是Al3+ +4OH-=AlO2-+2H2O;
(3)根据生成NO的体积可计算亚铁离子的浓度,NO的物质的量是0.112L/22.4L/mol=0.005mol,则亚铁离子的物质的量是0.005mol×3=0.015mol,c(Fe2+)=0.015mol/0.1L=0.15mol/L;加入氢氧化钠溶液60mL时沉淀量降到0.025mol,说明此时为氢氧化铁沉淀,亚铁离子的物质的量是0.015mol,所以说明原溶液中存在铁离子,其物质的量是0.025mol-0.015mol=0.01mol,则c(Fe3+)=0.01mol/0.1L=0.1mol/L;加入55mL氢氧化钠溶液时沉淀达到最大值0.03mol,加入60mL氢氧化钠溶液时,沉淀降为0.025mol,说明氢氧化铝的物质的量是0.03mol-0.025mol=0.005mol,则溶液中SO42-:0.04mol,NH4+:0.005mol,Fe2+:0.015mol,Fe3+:0.01mol,Al3+:0.005mol,此时2n(SO42-)=n(NH4+)+2n(Fe2+)+3n(Fe3+)+3n(Al3+),所以c(Cl-)=0mol/L。
考点:考查离子的检验与计算
本题所属考点:【离子共存】
本题难易程度:【困难】
Habit is the fly-wheel of civilization. 习惯是文明的飞轮。