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题型:简答题
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简答题

某无色废水中可能含有H+、NH4+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Na+、NO3-、CO32-、SO42-中的几种,为分析其成分,分别取废水样品100mL,进行了三组实验,其操作和有关图象如图所示:

请回答下列问题:

(1)根据上述3组实验可以分析废水中一定不存在的离子有:______

(2)写出实验③图象中沉淀溶解阶段发生的离子反应方程式:______

(3)分析图象,在原溶液中c(NH4+)与c(Al3+)的比值为______.NO3-是否存在?______填(“存在”“不存在”或“不确定”).

正确答案

解:(1)无色废水确定无Fe3+,根据实验①确定有Na+,根据实验②确定有SO42-,根据实验③确定有Al3+,一定不含Fe3+、Mg2+,因为CO32-与Al3+不能共存,所以无CO32-;故溶液中存在的离子为:Na+、Al3+、NH4+、H+、SO42-,废水中一定不存在的离子有Fe3+、Mg2+、CO32-,故答案为:Fe3+、Mg2+、CO32-

(2)氢氧化铝能溶于氢氧化钠中,即Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;

(3)已知硫酸钡沉淀为2.33g,则n(SO42-)==0.01mol,

 根据图象可知与Al(OH)3的OH-为:n(OH-)=0.007mol,

  Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O         

  n(Al3+)    0.007mol         

所以n(Al3+)=0.007mol,将铝离子沉淀需要氢氧化钠0.021mol,所以溶液中H+消耗氢氧化钠0.014mol,氢离子的物质的量是0.014mol,

NH4++OH-=NH3•H2O,消耗氢氧化钠0.007mol,所以铵根离子的物质的量是0.007mol,原溶液中c(NH4+)与c(Al3+)的比值为1:1,

铝离子0.007摩尔带0.021摩尔正电荷,氢离子0.014摩尔,铵根离子0.007摩尔,正电荷总物质的量超过0.042摩尔,而硫酸根只有0.01摩尔,带0.02摩尔负电荷,所以根据电荷守恒,必然有硝酸根离子,

故答案为:1:1;存在.

解析

解:(1)无色废水确定无Fe3+,根据实验①确定有Na+,根据实验②确定有SO42-,根据实验③确定有Al3+,一定不含Fe3+、Mg2+,因为CO32-与Al3+不能共存,所以无CO32-;故溶液中存在的离子为:Na+、Al3+、NH4+、H+、SO42-,废水中一定不存在的离子有Fe3+、Mg2+、CO32-,故答案为:Fe3+、Mg2+、CO32-

(2)氢氧化铝能溶于氢氧化钠中,即Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;

(3)已知硫酸钡沉淀为2.33g,则n(SO42-)==0.01mol,

 根据图象可知与Al(OH)3的OH-为:n(OH-)=0.007mol,

  Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O         

  n(Al3+)    0.007mol         

所以n(Al3+)=0.007mol,将铝离子沉淀需要氢氧化钠0.021mol,所以溶液中H+消耗氢氧化钠0.014mol,氢离子的物质的量是0.014mol,

NH4++OH-=NH3•H2O,消耗氢氧化钠0.007mol,所以铵根离子的物质的量是0.007mol,原溶液中c(NH4+)与c(Al3+)的比值为1:1,

铝离子0.007摩尔带0.021摩尔正电荷,氢离子0.014摩尔,铵根离子0.007摩尔,正电荷总物质的量超过0.042摩尔,而硫酸根只有0.01摩尔,带0.02摩尔负电荷,所以根据电荷守恒,必然有硝酸根离子,

故答案为:1:1;存在.

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题型:填空题
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填空题

有一透明溶液,可能含有较大量的Mg2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Na+、H+、SO42-、CO32-中的一种或几种,取此溶液做下列实验:①取少量溶液加入用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成;

②取少量溶液加入过氧化钠粉末,溶液中有白色沉淀产生并逸出无色无味的气体,加入Na2O2的物质的量与析出沉淀的物质的量如图所示.试推断:

(1)溶液中一定含有的离子是______

(2)溶液中肯定不含有的离子是______

(3)可能含有的离子是______

正确答案

Mg2+、Al3+、SO42-

H+、CO32-、Cu2+、Fe3+

Na+

解析

解:(1)根据①的信息,说明溶液中含有 SO42-,可能有 CO32-;根据②的信息可知向溶液中加入过氧化钠,产生无色无味气体,水与过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠反应生成氧气,当向溶液中加入过氧化钠时,会生成白色沉淀,且沉淀量先增加后减少,但不会完全消失,说明溶液中含有 Al3+、Mg2+,因为它们分别能与氢氧化钠反应生成氢氧化铝沉淀和氢氧化镁沉淀,而氢氧化铝能继续与过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠而使沉淀减少,同时说明溶液中不含有Cu2+、Fe3+,因为它们分别能与氢氧化钠反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和红褐色的氢氧化铁沉淀;根据离子能否共存,因溶液中一定存在的离子有:SO42-、Al3+、Mg2+,肯定不含有的离子CO32-(与Mg2+形成沉淀);当溶液中含有SO42-、Al3+、Mg2+时,既存在阴离子又存在阳离子,因此Na+可能存在,也可能不存在,但不含有H+,因为如果有H+,反应不可能一加入过氧化钠就有沉淀,因为H+会先和NaoH酸碱中和,所以溶液中一定含有的离子是Mg2+、Al3+、SO42-

故答案为:SO42-、Al3+、Mg2+

(2)溶液中肯定不含有的离子是H+、CO32-、Cu2+、Fe3+,故答案为:H+、CO32-、Cu2+、Fe3+

(3)可能含有的离子是Na+,故答案为:Na+

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题型:简答题
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简答题

某待测液中可能含有Ag+、Fe3+、K+、Ba2+、NH4+ 等离子,进行如下实验:

(1)加入过量的稀盐酸,有白色沉淀生成.

(2)过滤,在滤液中加入过量的稀硫酸,又有白色沉淀生成.

(3)过滤,取少量滤液,滴入2滴KSCN溶液,没有明显的现象出现.

(4)另取少量步骤(3)中的滤液,加入NaOH溶液至使溶液呈碱性,加热,可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体.

根据实验现象回答:待测液中一定含有______离子;一定不含有______离子;还有______离子不能确定是否存在,要检验这些离子的实验方法是______,操作是______

正确答案

解:(1)加入过量盐酸有白色沉淀,说明一定含有Ag+

(2)在滤液中加入过量的稀硫酸,又有白色沉淀生成,说明含有Ba2+

(3)滴入2滴KSCN溶液,没有明显的现象出现,则证明无Fe3+

(4)加入NaOH溶液至使溶液呈碱性,加热,可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,证明含有铵根离子;

综上所述:溶液中一定含有Ag+、Ba2+、NH4+;一定不含Fe3+;K+不能确定,需要用焰色反应检验,透过蓝色钴玻璃可以观察到紫色火焰,

故答案为:Ag+、Ba2+、NH4+;Fe3+;K+;焰色反应;用铂丝沾取溶液在酒精灯上灼烧并透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色.

解析

解:(1)加入过量盐酸有白色沉淀,说明一定含有Ag+

(2)在滤液中加入过量的稀硫酸,又有白色沉淀生成,说明含有Ba2+

(3)滴入2滴KSCN溶液,没有明显的现象出现,则证明无Fe3+

(4)加入NaOH溶液至使溶液呈碱性,加热,可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,证明含有铵根离子;

综上所述:溶液中一定含有Ag+、Ba2+、NH4+;一定不含Fe3+;K+不能确定,需要用焰色反应检验,透过蓝色钴玻璃可以观察到紫色火焰,

故答案为:Ag+、Ba2+、NH4+;Fe3+;K+;焰色反应;用铂丝沾取溶液在酒精灯上灼烧并透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色.

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题型: 单选题
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单选题

根据下列实验内容得出的结论正确的是(  )

AA

BB

CC

DD

正确答案

A

解析

解:A、某气体的溶液能使红色石蕊试纸变蓝,说明该气体溶于水后溶液呈碱性,即氨气,故A正确;

B、二氧化硫、乙烯等无色气体均能使高锰酸钾溶液褪色,故B错误;

C、某溶液中加入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体可能为二氧化碳、二氧化硫,溶液中可能存在亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子、碳酸氢根离子,所以该溶液中不一定存在大量CO32-,故C错误;

D、向该溶液滴加BaCl2溶液,当不加稀硝酸时,沉淀可能是由于Ba2+造成的BaCO3或者是BaSO4,也可能是由于Cl-生成的AgCl沉淀,后来又滴加了稀硝酸,沉淀不溶解,所以该沉淀可能是BaSO4或者是AgCl,所以溶液中可能存在SO42-或Ag+,故D错误.

故选A.

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题型:简答题
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简答题

有一白色固体混合物,可能含有K+、Ba2+、Ag+、Mg2+、NH4+、Na+、SO42-、SO32-、CO32-、AlO2- 等10种离子中的几种.为了鉴定其中的离子,现进行如下实验,根据实验现象,填写下列空格:

(1)取该粉末,加水后得到无色溶液,且未嗅到气味;用pH试纸测得溶液的pH为12.据此可以排除的离子有______,排除的依据是______

(2)向溶液中滴加盐酸溶液,开始有沉淀生成,继续滴加,沉淀消失,同时有无色无味气体逸出.可以判断肯定存在的离子有______,判断依据是______;可以排除的离子有______,排除的依据是______

(3)不能确定的离子有______,检验的方法是______

正确答案

解:(1)取该粉末,加水后得到无色溶液,且未嗅到气味;用pH试纸测得溶液的pH为12,溶液呈碱性,溶液中一定不存在Ag+、Mg2+、NH4+

故答案为:Ag+、Mg2+、NH4+;由于溶液呈碱性,故可排除Ag、Mg2+,又未嗅到刺激性气味,故无NH4+

(2)向溶液中滴加盐酸溶液,开始有沉淀生成,继续滴加,沉淀消失,说明含有AlO2-,同时有无色无味气体逸出,结合阴离子分析只有碳酸根离子符合,依据离子共存判断一定不含有Ba2+、SO32-;碳酸根离子和钡离子结合生成白色沉淀,亚硫酸根离子和盐酸反应生成无色有刺激性气味的气体二氧化硫,

故答案为:AlO2-、CO32-;因为加酸有沉淀,继续加酸沉淀溶解,故含有AlO2-,同时有无色无味气体逸出,故含有CO32-; Ba2+、SO32-;因为存在CO32-,故不存在Ba2+,酸化后逸出气体没有刺激性气味,故不含SO32-

(3)依据分析可知K+、Na+、SO42-不能确定,利用焰色反应进行验证,利用焰色反应,用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧出现黄色火焰,说明一定含有钠离子,隔着钴玻璃观察出现紫色火焰证明含有钾离子,无紫色证明无钾离子;用盐酸酸化的氯化钡溶液检验硫酸根离子,

故答案为:K+、Na+、SO42-;检验K+和Na+用焰色反应,要检验SO42-,可在酸性溶液中滴加BaCl2溶液,是否有白色沉淀生成.

解析

解:(1)取该粉末,加水后得到无色溶液,且未嗅到气味;用pH试纸测得溶液的pH为12,溶液呈碱性,溶液中一定不存在Ag+、Mg2+、NH4+

故答案为:Ag+、Mg2+、NH4+;由于溶液呈碱性,故可排除Ag、Mg2+,又未嗅到刺激性气味,故无NH4+

(2)向溶液中滴加盐酸溶液,开始有沉淀生成,继续滴加,沉淀消失,说明含有AlO2-,同时有无色无味气体逸出,结合阴离子分析只有碳酸根离子符合,依据离子共存判断一定不含有Ba2+、SO32-;碳酸根离子和钡离子结合生成白色沉淀,亚硫酸根离子和盐酸反应生成无色有刺激性气味的气体二氧化硫,

故答案为:AlO2-、CO32-;因为加酸有沉淀,继续加酸沉淀溶解,故含有AlO2-,同时有无色无味气体逸出,故含有CO32-; Ba2+、SO32-;因为存在CO32-,故不存在Ba2+,酸化后逸出气体没有刺激性气味,故不含SO32-

(3)依据分析可知K+、Na+、SO42-不能确定,利用焰色反应进行验证,利用焰色反应,用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧出现黄色火焰,说明一定含有钠离子,隔着钴玻璃观察出现紫色火焰证明含有钾离子,无紫色证明无钾离子;用盐酸酸化的氯化钡溶液检验硫酸根离子,

故答案为:K+、Na+、SO42-;检验K+和Na+用焰色反应,要检验SO42-,可在酸性溶液中滴加BaCl2溶液,是否有白色沉淀生成.

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题型: 单选题
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单选题

有一无色溶液,可能含有K+、Ag+、Al3+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO32-、SO42-、I-、Br-、HCO3-、AlO2-、MnO4-中的几种.为确定其成分,做如下实验:

①取少量原溶液,加入适量Na2O2固体,产生无色无味的气体和白色沉淀;再加热,未见有气体放出;

②重新取少量原溶液,滴加适量的饱和氯水,有气泡生成,溶液呈现橙黄色;加入四氯化碳振荡、静置,四氯化碳层呈橙红色;分液后,向水层加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生.下列推断正确的是(  )

A肯定有Al3+、Mg2+、NH4+、SO32-、Br

B肯定有Mg2+、Br-、HCO3-、SO42-

C肯定无Ag+、Cl-、I-、AlO2-、MnO4

D可能有K+、Cl-、SO42-、I-

正确答案

B

解析

解:无色溶液中一定不存在有色的MnO4-

①取少量原溶液,加入适量Na2O2固体,产生无色无味的气体和白色沉淀,原溶液中可能含有Ag+、Al3+、Mg2+,则一定不存在SO32-、AlO2-;再加热,未见有气体放出,则一定不存在NH4+

②重新取少量原溶液,滴加适量的饱和氯水,有气泡生成,溶液呈现橙黄色;加入四氯化碳振荡、静置,四氯化碳层呈橙红色;则原溶液中一定含有HCO3-、Br-,一定不含Ag+、I-;分液后,向水层加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,该白色沉淀只能为硫酸钡,则原溶液中一定存在SO42-

根据分析可知,原溶液中一定存在的离子为:Mg2+、Br-、HCO3-、SO42-;一定不存在的离子为:SO32-、NH4+、Ag+、I-、AlO2-、MnO4-;可能存在的离子为:Al3+、K+、Cl-

A.一定不含NH4+、SO32-,可能含有Al3+,故A错误;

B.原溶液中一定存在的离子为:Mg2+、Br-、HCO3-、SO42-,故B正确;

C.原溶液中可能含有Cl-,故C错误;

D.原溶液中一定不含I-,一定含有SO42-,故D错误;

故选B.

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•深圳校级期中)某溶液中加入BaCl2溶液,生成不溶于稀盐酸的白色沉淀,则溶液中溶有的离子是(  )

A一定溶有CO32-

B一定溶有SO42-

C一定溶有Ag+

D可能溶有SO42-或Ag+

正确答案

D

解析

解:某溶液中加入BaCl2溶液,即引入了钡离子(能与硫酸根生成难溶于盐酸的白色沉淀),又引入了氯离子(能与银离子生成难溶于稀盐酸的白色沉淀),故此溶液中可能含有硫酸根和银离子,故选D.

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题型:简答题
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简答题

某溶液可能含有Na+,Ca2+,Cl-,SO42-,CO32-中的全部或某几种.

(1)取少量溶液盛于试管,滴入BaCl2溶液,出现白色沉淀,再滴入HNO3,沉淀全部溶解,并有气体逸出,则肯定有______离子,不含______离子,有关反应的离子方程式为______

(2)取少量原溶液于试管,滴入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,再滴入稀HNO3沉淀只有部分溶解,并有气泡产生,则溶液除了(1)中已判断的离子外,还肯定含有______离子,有关反应的离子方程式为______

(3)原溶液是否含Na+______,是否含Ca2+______(填“是”或“否”).

正确答案

解:(1)取少量溶液盛于试管,滴入BaCl2溶液,出现白色沉淀,再滴入HNO3,沉淀全部溶解,并有气体逸出,则沉淀是碳酸钡,CO32-+Ba2+=BaCO3↓,一定不是硫酸钡,则肯定有CO32-,不含 SO42-离子,故答案为:CO32-;SO42-;CO32-+Ba2+=BaCO3↓;

(2)取少量原溶液于试管,滴入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,再滴入稀HNO3沉淀只有部分溶解,并有气泡产生,则沉淀是氯化银和碳酸银的混合物,一定含Cl-,Ag++Cl-=AgCl↓,故答案为:Cl-;Ag++Cl-=AgCl↓;

(3)溶液中含有碳酸根,则一定不含有Ca2+,因为二者之间不共存,根据电中性原理,一定还含有钠离子,故答案为:是;否.

解析

解:(1)取少量溶液盛于试管,滴入BaCl2溶液,出现白色沉淀,再滴入HNO3,沉淀全部溶解,并有气体逸出,则沉淀是碳酸钡,CO32-+Ba2+=BaCO3↓,一定不是硫酸钡,则肯定有CO32-,不含 SO42-离子,故答案为:CO32-;SO42-;CO32-+Ba2+=BaCO3↓;

(2)取少量原溶液于试管,滴入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,再滴入稀HNO3沉淀只有部分溶解,并有气泡产生,则沉淀是氯化银和碳酸银的混合物,一定含Cl-,Ag++Cl-=AgCl↓,故答案为:Cl-;Ag++Cl-=AgCl↓;

(3)溶液中含有碳酸根,则一定不含有Ca2+,因为二者之间不共存,根据电中性原理,一定还含有钠离子,故答案为:是;否.

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题型:简答题
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简答题

大气中SO2和NOx是形成酸雨的主要物质.某地酸雨中可能含有下列离子:Na+、Mg2+、Fe2+、NH4+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-等.某研究小组取该地一定量的酸雨,浓缩后将所得试液分成4份,进行如下实验:第一份酸化后滴加适量的淀粉KI溶液,呈蓝色;第二份滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀析出;第三份滴加NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;第四份加入硝酸酸化的AgNO3溶液,有沉淀产生.已知:Ksp(Ag2SO4)=1.20×10-5

请回答下列问题:

(1)该酸雨中肯定存在的离子有______;肯定不存在的离子有______,说明其不存在的理由:______

(2)写出试液中滴加淀粉KI溶液所发生反应的离子方程式:______

(3)设计实验方案,检验该试液中是否存在Cl-______

(4)该研究小组为了探究NO参与的硫酸型酸雨的形成,在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体,慢慢通入O2,该过程中发生的化学反应有____________,再喷射适量蒸馏水即得硫酸型酸雨.说明NO的作用:______

(5)该研究小组为处理银器表面的黑斑(Ag2S),将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,Ag2S转化为Ag,食盐水的作用为______,该过程的总反应式为______

正确答案

解:(1)滴加适量的淀粉KI溶液,呈蓝色,说明在该酸性溶液中有一种能将碘离子氧化为碘单质的离子存在,而这样的离子只有NO3-,故一定含有NO3-,就一定不会含有SO32-、Fe2+;因为SO32-、Fe2+具有较强的还原性,酸性条件下,与NO3-不能共存;滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀析出,故一定含有SO42-;滴加NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则有氨气生成,故一定含有NH4+;加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液,有沉淀产生,由于存在SO42-,则氯离子的存在与否不能判断,

故答案为:SO42-、NO3-、NH4+;SO32-、Fe2+;SO32-、Fe2+具有较强的还原性,酸性条件下,与NO3-不能共存;

(2)硝酸氧化碘离子的离子方程式为:6I-+2NO3-+8H+=3I2+2NO↑+4H2O,

故答案为:6I-+2NO3-+8H+=3I2+2NO↑+4H2O;

(3)氯离子的检验方法:加硝酸酸化的硝酸银后会产生白色沉淀,但要排除硫酸根的干扰,操作方法为:取少量试液,滴加足量的Ba(NO32溶液,静置,取上层清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则存在Cl-

故答案为:取少量试液,滴加足量的Ba(NO32溶液,静置,取上层清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则存在Cl-

(4)一氧化氮具有还原性,很容易被氧气氧化,方程式为:2NO+O2=2NO2,二氧化氮能将二氧化硫氧化,方程式为NO2+SO2=SO3+NO,整个过程一氧化氮的质量没有变化,故在反应中作催化剂,

故答案为:2NO+O2=2NO2;NO2+SO2=SO3+NO;催化剂;

(5)该装置构成原电池,氯化钠溶液作电解质溶液,促进溶液的导电能力,反应的总方程式为:2Al+3Ag2S+6H2O═2Al(OH)3↓+6Ag+3H2S↑,

故答案为:做电解质溶液,形成原电池;2Al+3Ag2S+6H2O═2Al(OH)3↓+6Ag+3H2S↑.

解析

解:(1)滴加适量的淀粉KI溶液,呈蓝色,说明在该酸性溶液中有一种能将碘离子氧化为碘单质的离子存在,而这样的离子只有NO3-,故一定含有NO3-,就一定不会含有SO32-、Fe2+;因为SO32-、Fe2+具有较强的还原性,酸性条件下,与NO3-不能共存;滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀析出,故一定含有SO42-;滴加NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则有氨气生成,故一定含有NH4+;加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液,有沉淀产生,由于存在SO42-,则氯离子的存在与否不能判断,

故答案为:SO42-、NO3-、NH4+;SO32-、Fe2+;SO32-、Fe2+具有较强的还原性,酸性条件下,与NO3-不能共存;

(2)硝酸氧化碘离子的离子方程式为:6I-+2NO3-+8H+=3I2+2NO↑+4H2O,

故答案为:6I-+2NO3-+8H+=3I2+2NO↑+4H2O;

(3)氯离子的检验方法:加硝酸酸化的硝酸银后会产生白色沉淀,但要排除硫酸根的干扰,操作方法为:取少量试液,滴加足量的Ba(NO32溶液,静置,取上层清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则存在Cl-

故答案为:取少量试液,滴加足量的Ba(NO32溶液,静置,取上层清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则存在Cl-

(4)一氧化氮具有还原性,很容易被氧气氧化,方程式为:2NO+O2=2NO2,二氧化氮能将二氧化硫氧化,方程式为NO2+SO2=SO3+NO,整个过程一氧化氮的质量没有变化,故在反应中作催化剂,

故答案为:2NO+O2=2NO2;NO2+SO2=SO3+NO;催化剂;

(5)该装置构成原电池,氯化钠溶液作电解质溶液,促进溶液的导电能力,反应的总方程式为:2Al+3Ag2S+6H2O═2Al(OH)3↓+6Ag+3H2S↑,

故答案为:做电解质溶液,形成原电池;2Al+3Ag2S+6H2O═2Al(OH)3↓+6Ag+3H2S↑.

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题型:简答题
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简答题

某溶液由Na+、Cu2+、Fe3+、AlO2-、CO32-、SO42-、Cl-中的若干种离子组成.取适量该溶液进行如下实验:

①向其中加入过量的盐酸,有气体生成,并得到无色透明的溶液;

②在①所得的溶液中加入过量氨水,产生白色沉淀,过滤;

③在②所得的滤液中加入过量Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀,过滤;

④在③所得的滤液中加入过量稀硝酸,再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀.

根据以上实验回答下列问题:

(1)据①可知溶液中肯定存在的离子是______

(2)③中反应的离子方程式为______

(3)溶液中肯定不存在的离子是______

(4)溶液中存在的溶质是______

正确答案

解:①向其中加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色透明溶液,则溶液中含有CO32-离子,没有Fe3+离子,CO32离子与Cu2+离子不能共存,则不存在Cu2+离子,根据溶液呈电中性,一定含有Na+离子;

②在①所得溶液中加入过量氨水,产生白色沉淀,该沉淀为Al(OH)3,则原溶液中含有AlO2-离子;

③在②所得滤液中加入过量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,该沉淀为BaSO4,说明原溶液中含有SO42-离子;

④在③所得的滤液中加入过量稀硝酸,再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,该沉淀是AgCl,但不能证明原溶液中是否含有Cl-离子,因为在①中加入盐酸,

(1)根据以上分析可知,原溶液中一定存在的离子为:Na+、CO32-

故答案为:Na+、CO32-

(2)③中氢氧化钡与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,反应的离子方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4

故答案为:Ba2++SO42-=BaSO4

(3)由以上分析可知,原溶液中一定不存在的离子是:Cu2+、Fe3+

故答案为:Cu2+、Fe3+

(4)由以上分析可知,原溶液中一定存在的离子是AlO2-、CO32-、SO42-、Na+,则存在的溶质为:Na2CO3、NaAlO2、Na2SO4

故答案为:Na2CO3、NaAlO2、Na2SO4

解析

解:①向其中加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色透明溶液,则溶液中含有CO32-离子,没有Fe3+离子,CO32离子与Cu2+离子不能共存,则不存在Cu2+离子,根据溶液呈电中性,一定含有Na+离子;

②在①所得溶液中加入过量氨水,产生白色沉淀,该沉淀为Al(OH)3,则原溶液中含有AlO2-离子;

③在②所得滤液中加入过量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,该沉淀为BaSO4,说明原溶液中含有SO42-离子;

④在③所得的滤液中加入过量稀硝酸,再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,该沉淀是AgCl,但不能证明原溶液中是否含有Cl-离子,因为在①中加入盐酸,

(1)根据以上分析可知,原溶液中一定存在的离子为:Na+、CO32-

故答案为:Na+、CO32-

(2)③中氢氧化钡与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,反应的离子方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4

故答案为:Ba2++SO42-=BaSO4

(3)由以上分析可知,原溶液中一定不存在的离子是:Cu2+、Fe3+

故答案为:Cu2+、Fe3+

(4)由以上分析可知,原溶液中一定存在的离子是AlO2-、CO32-、SO42-、Na+,则存在的溶质为:Na2CO3、NaAlO2、Na2SO4

故答案为:Na2CO3、NaAlO2、Na2SO4

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题型:填空题
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填空题

某混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Ba2+、Cl-、SO42-、CO32-.现取三份100mL该溶液分别进行如下实验:

试回答下列问题:

(1)根据实验①判断Cl-是否存在______(填“是”、“否”或“不能确定”).

(2)写出实验③中灼烧后所得固体与NaOH溶液反应的离子方程式______

(3)该混合溶液中一定不存在的离子是______,不能确定是否存在的离子是______

(4)该溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度为(可不填满):

(5)若以惰性电极电解该溶液,开始时阳极的电极反应式可能为____________

正确答案

不能确定

Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O

Mg2+、Fe3+、Ba2+、CO32-

Cl-

4OH--4e-=O2↑+2H2O

2Cl--2e-=Cl2

解析

解:①加入AgNO3溶液有沉淀产生,说明溶液中可能存在Cl-、CO32-、SO42-

②第二份中加足量NaOH溶液并加热,只收集到标准状况下0.896L气体,无沉淀生成,则溶液中一定不含Mg2+、Fe3+,生成气体为氨气,则一定含有NH4+,其物质的量为:n(NH4+)=n(NH3)==0.04mol;

③向溶液A中通入过量CO2,所得白色沉淀经过滤、洗涤、灼烧后称量,沉淀只能为氢氧化铝,则原溶液中一定含有Al3+,根据离子共存可知一定不含CO32-;2.04g固体为氧化铝,物质的量为:=0.02mol,则原溶液中铝离子的物质的量为0.04mol;

④第三份加足量BaCl2溶液,所得沉淀经足量稀盐酸洗涤、干燥后称量,沉淀质量为23.3g,沉淀为硫酸钡,且物质的量为:n(BaSO4)=n(SO42-=0.1mol,则原溶液中一定含有SO42-,一定不存在Ba2+

溶液为电中性,已知正电荷的物质的量为:n(NH4+)+3n(Al3+)=0.04mol+0.04mol×3=0.16mol,已知含有0.1mol硫酸根离子,则含有负电荷的物质的量为0.2mol,则溶液中一定含有钾离子,至少为:0.2mol-0.16mol=0.04mol,

(1)由于Cl-、CO32-、SO42-都能够与硝酸银反应生成白色沉淀,则无法确定原溶液中是否含有氯离子,

故答案为:不能确定;

(2)实验③中灼烧后所得固体为Al2O3,Al2O3为两性氧化物,能够与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O,

故答案为:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O;

(3)根据以上分析可知,原溶液中一定不存在的离子有:Mg2+、Fe3+、Ba2+、CO32-;无法确定是否含有氯离子,

故答案为:Mg2+、Fe3+、Ba2+、CO32-;Cl-

(4)根据分析可知,原溶液中一定存在的阴离子为SO42-,物质的量为:n(SO42-)=n(BaSO4)==0.1mol,则硫酸根离子的浓度为:c(SO42-)==1.00mol/L,

故答案为:SO42-  1.00;

(5)电解池中,阳极失去电子发生氧化反应,如果含有氯离子,则电极反应为:2Cl--2e-=Cl2↑,如果不含氯离子,则水电离的氢氧根离子放电,其电极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O,

故答案为:4OH--4e-=O2↑+2H2O;2Cl--2e-=Cl2↑.

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题型:简答题
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简答题

(2015春•资阳期末)室温下,现有A、B、C、D、E、F六种常见化合物,已知它们的阳离子有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+,阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、NO3-、SO42-、CO32-,现将它们分别配成0.1mol/L的溶液,进行如下实验:

(已知:室温下,饱和氢氧化钙溶液浓度约为0.00165 g/mL)

①测得溶液A、C、E呈碱性,且碱性为A>E>C;

②向B溶液中滴加Na2S溶液,出现难溶于强酸且阴阳离子个数比为1:2的黑色沉淀;

③向D溶液中滴加Ba(NO32溶液,无明显现象;

④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.

根据上述实验现象,回答下列问题:

(1)写出下列化合物的化学式:A______、B______、C______

(2)实验④中白色沉淀变为红褐色对应的化学方程式:______

(3)D与E的溶液反应离子方程式是:______

正确答案

解:已知:室温下,饱和氢氧化钙溶液浓度约为0.00165 g/mL,则1L溶液中最多含有1.65g钙离子,最大物质的量为:=0.04125mol,即:氢氧化钙的最大浓度小于0.04125mol/L,则六种化合物中不可能含有氢氧化钙,

①测得溶液A、C、E呈碱性,三种溶液为碱液或水解呈碱性的溶液,且碱性为A>E>C,则A为碱,溶液中含有大量的OH-离子,OH-离子与Ag+,Ca2+,Fe2+,Al3+等离子不能大量共存,故A只能为Ba(OH)2,根据越弱越水解,E应为碳酸盐,根据离子共存,只能为K2CO3,C为醋酸盐;

②向B溶液中滴加Na2S溶液,出现难溶于强酸且阴阳离子个数比为1:2的黑色沉淀,该黑色沉淀为硫化银,则B为硝酸银溶液;

③向D溶液中滴加Ba(NO32溶液,无明显现象,说明B中不含SO42-离子;

④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明F中含有Fe2+离子,

综上分析可知,A为Ba(OH)2,B为AgNO3,C为Ca(CH3COO)2,D为AlCl3,E为K2CO3,F为FeSO4

(1)根据分析可知,A为Ba(OH)2,B为AgNO3,C为Ca(CH3COO)2

故答案为:Ba(OH)2;AgNO3;Ca(CH3COO)2

(2)氢氧化亚铁在溶液中被氧气氧化成氢氧化铁,反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(3)D为AlCl3,E为K2CO3,二者混合后发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,反应的离子方程式为:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,

故答案为:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑.

解析

解:已知:室温下,饱和氢氧化钙溶液浓度约为0.00165 g/mL,则1L溶液中最多含有1.65g钙离子,最大物质的量为:=0.04125mol,即:氢氧化钙的最大浓度小于0.04125mol/L,则六种化合物中不可能含有氢氧化钙,

①测得溶液A、C、E呈碱性,三种溶液为碱液或水解呈碱性的溶液,且碱性为A>E>C,则A为碱,溶液中含有大量的OH-离子,OH-离子与Ag+,Ca2+,Fe2+,Al3+等离子不能大量共存,故A只能为Ba(OH)2,根据越弱越水解,E应为碳酸盐,根据离子共存,只能为K2CO3,C为醋酸盐;

②向B溶液中滴加Na2S溶液,出现难溶于强酸且阴阳离子个数比为1:2的黑色沉淀,该黑色沉淀为硫化银,则B为硝酸银溶液;

③向D溶液中滴加Ba(NO32溶液,无明显现象,说明B中不含SO42-离子;

④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明F中含有Fe2+离子,

综上分析可知,A为Ba(OH)2,B为AgNO3,C为Ca(CH3COO)2,D为AlCl3,E为K2CO3,F为FeSO4

(1)根据分析可知,A为Ba(OH)2,B为AgNO3,C为Ca(CH3COO)2

故答案为:Ba(OH)2;AgNO3;Ca(CH3COO)2

(2)氢氧化亚铁在溶液中被氧气氧化成氢氧化铁,反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(3)D为AlCl3,E为K2CO3,二者混合后发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,反应的离子方程式为:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,

故答案为:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑.

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题型:简答题
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简答题

某强酸性溶液X含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-、NO3-中的一种或几种,取该溶液进行实验,实验内容如图所示:

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______

(2)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0.01mol,10mL X溶液中n(H+)=0.04mol,而沉淀C物质的量0.07mol,能说明该溶液不能确定的阴离子存在的理由是______

正确答案

解:在强酸性溶液中一定不会存在CO32-和SO32-离子,加入过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为BaSO4沉淀,说明溶液中含有SO42-离子,生成气体A,A连续氧化生成D和E,则A为NO,D为NO2,E为HNO3,说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe2+离子,溶液B中加入过量NaOH溶液,生成气体F,则F为NH3,说明溶液中含有NH4+离子,溶液H中溶于CO2气体,生成沉淀I,则I为Al(OH)3,H为NaOH和NaAlO2,说明溶液中含有Al3+离子,溶液中含有Fe2+离子,就一定不含NO3-离子,含有SO42-离子就一定不含Ba2+离子,不能确定是否含有的离子Fe3+和Cl-

(1)中除H+外还肯定含有的离子是Al3+、NH4+、Fe2+、SO42-,故答案为:Al3+、NH4+、Fe2+、SO42-

(2)①Fe2+离子被氧化为Fe3+离子,反应的离子方程式为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O; ②H为NaOH和NaAlO2混合物,通入过量二氧化碳后分别发生的反应为:CO2+OH-=HCO3-,则生成沉淀的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

故答案为:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

(3)A、F、I均为0.01mol,10mL X溶液中n(H+)=0.04mol,根据反应3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,可知Fe2+物质的量为0.03mol; 碳溶液中正电荷为:2n(Fe2+)+3n(Al3+)+n(NH4+)+n(H+)=2×0.03mol+3×0.01mol+0.01mol+0.04mol=0.14mol;沉淀C为硫酸钡,其物质的量0.07mol,n(SO42-)=0.07mol,硫酸根离子所带的负电荷为:0.07mol×2=0.14mol,说明溶液中正负电荷相等,所以若检验Fe3+肯定存在时,就有Cl-存在,因肯定存在的离子电荷总数已相等,

故答案为:若检验Fe3+肯定存在时,就有Cl-存在,因肯定存在的离子电荷总数已相等.

解析

解:在强酸性溶液中一定不会存在CO32-和SO32-离子,加入过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为BaSO4沉淀,说明溶液中含有SO42-离子,生成气体A,A连续氧化生成D和E,则A为NO,D为NO2,E为HNO3,说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe2+离子,溶液B中加入过量NaOH溶液,生成气体F,则F为NH3,说明溶液中含有NH4+离子,溶液H中溶于CO2气体,生成沉淀I,则I为Al(OH)3,H为NaOH和NaAlO2,说明溶液中含有Al3+离子,溶液中含有Fe2+离子,就一定不含NO3-离子,含有SO42-离子就一定不含Ba2+离子,不能确定是否含有的离子Fe3+和Cl-

(1)中除H+外还肯定含有的离子是Al3+、NH4+、Fe2+、SO42-,故答案为:Al3+、NH4+、Fe2+、SO42-

(2)①Fe2+离子被氧化为Fe3+离子,反应的离子方程式为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O; ②H为NaOH和NaAlO2混合物,通入过量二氧化碳后分别发生的反应为:CO2+OH-=HCO3-,则生成沉淀的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

故答案为:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

(3)A、F、I均为0.01mol,10mL X溶液中n(H+)=0.04mol,根据反应3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,可知Fe2+物质的量为0.03mol; 碳溶液中正电荷为:2n(Fe2+)+3n(Al3+)+n(NH4+)+n(H+)=2×0.03mol+3×0.01mol+0.01mol+0.04mol=0.14mol;沉淀C为硫酸钡,其物质的量0.07mol,n(SO42-)=0.07mol,硫酸根离子所带的负电荷为:0.07mol×2=0.14mol,说明溶液中正负电荷相等,所以若检验Fe3+肯定存在时,就有Cl-存在,因肯定存在的离子电荷总数已相等,

故答案为:若检验Fe3+肯定存在时,就有Cl-存在,因肯定存在的离子电荷总数已相等.

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题型:填空题
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填空题

有一包固体粉末,可能含有下列阳离子和阴离子中的若干种:K+、NH4+、Cu2+、Mg2+、Cl-、SO42-、CO32-,试根据以下实验现象判断这包粉末中 一定不含有的离子是______,肯定含有的离子是______

(1)取少量固体,加适量蒸馏水,搅拌后固体全部溶解,得到无色透明溶液.

(2)向(1)溶液中加入浓NaOH溶液无明显变化,加热,没有气体产生.

(3)再取少量固体,加入稀硝酸,搅拌后固体全部溶解,没有气体放出.

正确答案

NH4+、Cu2+、Mg2+、CO32-

K+、Cl-或SO42-中的至少一种

解析

解:(1)取少量固体,加适量蒸馏水,搅拌后固体全部溶解,得到无色透明溶液,故有颜色的离子一定不存在,即不含Cu2+,且离子形成的物质溶于水;

(2)向(1)形成的溶液中加入NaOH溶液无明显变化,则一定不含Mg2+,加热,没有气体产生,则一定不含NH4+,综合(1)(2)可知,一定含有K+

(3)再取少量固体,加入稀硝酸,搅拌后固体全部溶解,无气体放出,则一定不含CO32-,故溶液中含有Cl-或SO42-

由上述分析可知,这包粉末中一定不含有的离子是NH4+、Cu2+、Mg2+、CO32-,一定含有K+、Cl-或SO42-中的至少一种;故答案为:NH4+、Cu2+、Mg2+、CO32-;K+、Cl-或SO42-中的至少一种.

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题型:填空题
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填空题

某无色透明溶液与金属铝反应放出H2,试判断下列离子:Ba2+、Mg2+、Cu2+、H+、Al3+、SO42-、S2-、HCO3-、OH-、NO3-中,何者能大量存在于此溶液中.

(1)当生成Al3+时,可能存在的离子______

(2)当生成[AlO时,可能存在的离子______

正确答案

Al3+、Mg2+、H+、SO42-

Ba2+、OH -、NO3-

解析

解:该溶液能跟金属铝反应放出H2,为非氧化性酸或强碱溶液,

(1)当生成Al3+时,溶液显酸性,与氢离子反应的S2-、HCO3-、OH-不能存在,且酸性溶液中,Al、NO3-发生氧化还原反应不能生成氢气,Cu2+为蓝色,由电荷守恒可知阴离子一定存在SO42-,则不能存在Ba2+,存在的离子为Mg2+、H+、SO42-、Al3+,故答案为:Al3+、Mg2+、H+、SO42-

(2)当生成AlO2-时,溶液显碱性,与氢氧根离子反应的Al3+、Mg2+、Cu2+、H+、HCO3-不能存在,由电荷守恒可知一定存在Ba2+,则与Ba2+反应的S2-、SO42-、SO32-不能存在,则溶液中可存在Ba2+、OH -、NO3-

故答案为:Ba2+、OH -、NO3-

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