Question

某强酸性溶液X含有Ba²⁺、Al³⁺、N、Fe²⁺、Fe³⁺、C、S、S、Cl^-、N中的一种或几种,取该溶液进行实验,实验内容如下:

根据以上信息,回答下列问题:
(1)溶液X中除H⁺外还肯定含有的离子是　　　;不能确定是否含有的离子是　　　,若要确定其中阳离子的存在,最可靠的化学方法是　　　　　　　　　　。 
(2)沉淀G的化学式为　　　。 
(3)写出有关离子方程式:
步骤①中生成A　　　　　　　　　。 
步骤②生成沉淀I　　　　　　　　　。 
(4)假设测定A、F、I均为0.01 mol,10 mL X溶液中n(H⁺)="0.04" mol,而沉淀C物质的量0.07 mol,能说明(1)中不能确定的阴离子存在的理由是　　　　　　　　　　。 

Answer 1

(1)Al³⁺、N、Fe²⁺、S　Cl^-、Fe³⁺　取少量X溶液放入试管中,加入几滴KSCN溶液,溶液不变红色说明无Fe³⁺,若变红则说明含Fe³⁺(没有取样、取量扣分)
(2)Fe(OH)₃
(3)3Fe²⁺+N+4H⁺3Fe³⁺+NO↑+2H₂O　Al+CO₂+2H₂OAl(OH)₃↓+HC
(4)若检验Fe³⁺肯定存在时,就有Cl^-存在,因为肯定存在的离子电荷总数已相等

强酸性溶液X一定不含C、S;在酸性溶液中与Ba(NO₃)₂溶液混合有沉淀C生成,可知X中含有S,一定无Ba²⁺;生成气体A只能为NO,所以X中含有还原性物质Fe²⁺,无N;溶液B中含有 Fe³⁺,沉淀G为Fe(OH)₃;由气体F可知X中含有N,由步骤②可知X中含有Al³⁺;(4)n(NO)="0.01" mol、n(NH₃)="0.01" mol、n[Al(OH)₃]="0.01" mol、n(H⁺)="0.04" mol、n(BaSO₄)="0.07" mol,依据原子及化合价守恒可知溶液中含有:n(Fe²⁺)="3n(NO)=0.03" mol、n(N)="0.01" mol、n(Al³⁺)="0.01" mol、n(H⁺)="0.04" mol、n(S)="0.07" mol,依据电荷守恒2n(Fe²⁺)+n(N)+3n(Al³⁺)+n(H⁺)="0.14" mol=2n(S)