Question

Ⅰ. 有一瓶澄清溶液，可能含有NH₄⁺、K^＋、Mg^2＋、Ba^2＋、Al^3＋、Fe^3＋、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-、Cl^―、I^―现进行如下实验：

①测知溶液显强酸性；②取样加少量CCl₄和数滴新制氯水，CCl₄层为紫红色；

③另取样滴加稀NaOH溶液，使溶液变为碱性，此过程中均无沉淀生成；

④取少量上述碱性溶液，加Na₂CO₃溶液出现白色沉淀；

⑤将实验③中的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿红色石蕊试纸变蓝。

  请回答：(1)原溶液中肯定存在的离子是____________________

          (2)不能确定是否存在的离子是____________________

Ⅱ.氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式： NO₃^－+ 4H⁺＋3e^-→NO↑+ 2H₂O

其中KMnO₄、Na₂CO₃、Cu₂O、Fe₂(SO₄)₃四种物质中的一种物质（甲）能使上述还原过程发生。

   （1）写出并配平该氧化还原反应的方程式______________________________。

   （2）反应中硝酸体现了________________、_______________性质。

   （3）反应中若产生0.2mol气体，则转移电子的数目是_____________。

   （4）若1mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是_______

Answer

I―、Ba2＋、NH4＋K＋、Cl―14HNO3＋3Cu2O＝6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O酸性氧化性0.6 NA或3.612×1023使用了较浓的硝酸，产物中有部分二氧化氮生成

【解析】

I.①溶液显强酸性，说明含有H＋，根据离子共存，因此不含有CO32－，②加入少量CCl4和数滴新制氯水，四氯化碳层显紫红色，说明含有I－，I－具有还原性，能和I－发生氧化还原反应的离子不存在，NO3－在酸性条件具有强氧化性，即原溶液中一定不存在Fe3＋和NO3－，③加入NaOH至碱性时，过程中无沉淀产生，说明不含Al3＋和Mg2＋，④碱性溶液中加入Na2CO3，有白色沉淀产生，说明原溶液中一定存在Ba2＋，⑤加热③溶液有气体产生，且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，此气体为NH3，原溶液中存在NH4＋，（1）一定含有的离子是I－、NH4＋、Ba2＋；（2）可能存在的离子是K＋和Cl－；II.（1）NO3－发生还原反应，化合价降低，发生氧化反应，化合价升高，此物质只能是Cu2O，氧化反应Cu2O＋2H＋－2e－=2Cu2＋＋H2O，得失电子数目守恒，配平后相加得到：14HNO3＋3Cu2O＝6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O；（2）根据反应方程式，硝酸此反应中体现酸性和氧化性；（3）转移电子物质的量为0.6mol，即个数为0.6 NA或3.612×1023 ；（4）使用了较浓的硝酸，产物中有部分二氧化氮生成。

【点睛】本题属于离子的检验，注意审题，审清楚溶液是无色还有有色，注意互斥性原则、电中性原则、进出原则等，同时审清题意问题是一定、可能、不共存；熟悉氧化还原反应中有化合价升高有化合价降低，且两者是相等，会书写氧化还原反应方程式，本题有一定难度。