霧霾嚴重影響人們的生活與健康，某地區的霧霾中可能含有如下離子中的若干種：NH4+、Ba2+、Fe2+、Cl－、...

問題詳情：

霧霾嚴重影響人們的生活與健康，某地區的霧霾中可能含有如下離子中的若干種：NH4+、Ba2+、Fe2+、Cl－、NO3－、CO32－ 、SO42－．某同學收集了該地區的霧霾，經必要的預處理後得到試樣溶液，設計並完成如下實驗：

試回答下列問題：

（1）實驗①中加入稀鹽*後，有無*氣體A生成，溶液B依然澄清，且溶液中*離子種類不變，據此可知原溶液中一定不含__________。（填離子符號）

（2）實驗①中發生反應的離子方程式為_________________。                                         

（3）實驗②中逐滴加入碳***溶液，立即有氣泡產生，一段時間後又有沉澱出現，這時的離子方程式為_______________________________________________ 。

（4）氣體F的成分為______________。（填化學式）

（5）根據實驗③現象該同學認為原溶液中一定含有SO42－，有其他同學認為其結論不合理，又進行了後續實驗  ④，最終確認原溶液中含有SO42－，試寫出實驗④可行的*作方法及現象________________。

【回答】

【*】CO32-3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2OFe3++3HCO3-=Fe（OH）3↓+3CO2↑NH3向沉澱G中加入足量的稀**，若沉澱部分溶解，則*原溶液中含有SO42-

【解析】（1）實驗①中加入稀鹽*後，有無*氣體A生成，該氣體可能為CO2或NO，由於鹽*過量且反應後溶液中*離子種類不變，則生成的氣體為NO，溶液中一定含有Fe2+、Cl-、NO3-，且NO3-過量；根據離子共存可知一定不存在CO32-，故*為：CO32-； （2）實驗①中亞鐵離子與稀**反應生成**鐵和一氧化氮和水，反應的離子反應方程式為：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，故*為：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O； （3）實驗①加入足量鹽*，則溶液B中含有過量的*離子，加入碳***後發生反應的離子方程式為：H++HCO3-=H2O+CO2↑；溶液B中還含有Fe3+，*離子反應完全後，鐵離子與碳**根離子發生雙水解反應生成*氧化鐵沉澱和二氧化碳氣體，反應的離子方程式為：Fe3++3HCO3-=Fe（OH）3↓+3CO2↑；故*為：Fe3++3HCO3-=Fe（OH）3↓+3CO2↑；

（4）溶液D中加入足量Ba（OH）2溶液加熱後生成氣體F、沉澱G和溶液H，氣體F為NH3，由於實驗②中NaHCO3足量，則沉澱G中一定含有BaCO3，可能含有BaSO4，故*為：NH3；

（5）由於實驗②中NaHCO3足量，則實驗③的沉澱G中一定含有沉澱BaCO3，不能確定是否含有BaSO4，需要進行後續實驗④，可向沉澱G中加入足量的稀**，若沉澱部分溶解，則*原溶液中含有SO42-，答：向沉澱G中加入足量的稀**，若沉澱部分溶解，則*原溶液中含有SO42-。

知識點：離子反應

題型：綜合題