Question

常温下，pH＝1的某溶液A中含有NH₄⁺、K⁺、Na⁺、Fe²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、CO₃^2－、NO₃^-、Cl^-、I^-、SO₄^2-中的几种，现取该溶液进行有关实验，实验结果如下图所示：

回答下列问题：

（1）溶液A中一定不存在的阴离子有___________________

（2）生成沉淀甲和沉淀乙的离子方程式分别为___________________

（3）气体乙的结构式为_________________

（4）生成气体丙的离子方程式为__________________

若实验消耗Cu144g，则最多生成气体丁的体积（标准状况下）为__________。

Answer

（1）CO32（2）2Al3++3CO32-+3H2O═2Al(OH)3↓+3CO2↑、Ba2++CO32-=BaCO3↓；（3）；（4）33.6L

【解析】试题分析：由溶液pH=1可知溶液为酸性溶液，溶液中一定不存在与氢离子反应的离子CO32-；溶液A中加过量(NH4)2CO3，产生白色沉淀甲，可以排除Fe2+、Fe3+，原溶液中一定有Al3+；溶液乙加铜和浓硫酸能产生NO，原溶液中有NO3-，强酸性溶液中有NO3-，则一定没有Fe2+、I-；

（1）据分析可知溶液A中一定不存在的阴离子是CO32-；（2）依据分析可知溶液中一定存在Al3+，Al3+与加入的碳酸根发生双水解反应生成氢氧化铝白色沉淀，即甲为氢氧化铝，离子反应方程式为：2Al3++3CO32-+3H2O═2Al(OH)3↓+3CO2↑；溶液甲中含有过量的碳酸铵溶液，滴加过量的氢氧化钡溶液会生成碳酸钡沉淀即沉淀乙，生成沉淀的离子反应式为Ba2++CO32-=BaCO3↓；（3）过量的铵根与加入的氢氧根反应生成氨气，故气体乙为氨气，氨气的结构式为；（4）硝酸根离子在酸性条件下氧化铜生成NO，即气体丙为NO，发生反应的离子方程式为3Cu+8H++NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O，当溶解的铜为144g，物质的量为144g÷64g/mol=2.25mol，得到的NO的体积为2.25mol×2/3×22.4L/mol=33.6L，依据原子守恒NO氧化得到的NO2的体积也是33.6L。

考点：本题考查了常见阴阳离子的检验、离子共存的判断。