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题型: 单选题
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单选题

某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+ 和K+.取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀;过滤,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀.由此可知原溶液中(  )

ANH4+、Fe3+一定存在,K+可能存在

BCl-=一定存在,且c(Cl-)≤0.4 mol/L

CSO42-、NH4+、Fe3+一定存在,且物质的量浓度均为0.02 mol/L

DCO32-、Al3+一定不存在,K+ 一定存在

正确答案

A

解析

解:由于加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,该气体为氨气,溶液中一定含有0.02molNH4+;同时产生红褐色沉淀,说明一定有Fe3+,最后得到的1.6g固体为氧化铁,物质的量为:=0.01mol,则原溶液中含有0.02molFe3+,根据离子共存可知一定没有CO32-

4.66g不溶于盐酸的沉淀为硫酸钡,一定有SO42-,其物质的量为:=0.02mol;由于溶液为电中性,则一定有Cl-,氯离子的物质的量至少为:0.02mol×3+0.02-0.02mol×2=0.04mol,物质的量浓度至少为:=0.4mol/L,

A、根据以上分析可知,溶液中一定存在NH4+、Fe3+,可能存在钾离子,故A正确;

B、Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.4 mol/L,故B错误;

C、SO42-、NH4+、Fe3+一定存在,且物质的量都是0.02mol,它们的浓度均为0.2 mol/L,故C错误;

D、K+、Al3+无法判断是否存在,故D错误;

故选A.

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题型: 多选题
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多选题

今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:Na+、Ba2+、Cl-、CO32-、SO42-,现取200mL溶液加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66g,根据上述实验,以下推测正确的是(  )

A可能存在大量Ba2+

B溶液中Na+物质的量小于0.12mol

C可能存在Cl-

D溶液中c(Na+)≥0.6mol•L-1

正确答案

C,D

解析

解:200mL溶液加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀12.54g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66g,4.66g为硫酸钡,其物质的量为=0.02mol,则原溶液中存在0.02molSO42-,碳酸钡的物质的量为=0.04mol,原溶液中存在0.04molCO32-,因硫酸根离子、碳酸根离子与钡离子不能共存,一定不含Ba2+,结合电荷守恒,一定含有钠离子,氯离子是否存在无法判断.

A、一定不存在Ba2+,故A错误;

B、根据电荷守恒,假设溶液中没有氯离子,此时Na+物质的量=0.02mol×2+0.04mol×2=0.12mol,存在氯离子时,Na+物质的量大于0.12mol,故B错误;

C、溶液中氯离子是否存在无法判断,故C正确;

D、Na+物质的量n≥0.12mol,溶液中c(Na+)≥=0.6mol•L-1,故D正确.

故选CD.

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题型: 单选题
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单选题

今有一混合物的水溶液,含有以下离子中的若干种:Na+、NH4+、Cl-、Ba2+、HCO3-、SO42-,现取两份100m L的该溶液进行如下实验:

(1)第一份加足量NaOH溶液,加热,收集到标准状况下的气体448mL;

(2)第二份加足量Ba(OH)2溶液,得沉淀4.30g,再用足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g.

根据上述实验,下列推测正确的是(  )

ABa2+一定存在

B100mL该溶液中含0.01mol HCO3-

CNa+不一定存在

DCl-不确定,可向原溶液中加入AgNO3溶液进行检验

正确答案

B

解析

解:根据题意,Ba2+和SO42-,可发生离子反应生成BaSO4沉淀,因此两者不能大量共存.Ba2+和CO32-可发生离子反应生成BaCO3沉淀,因此两者也不能大量共存.第一份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体448mL,即0.02mol,能和NaOH溶液加热产生气体的只能是NH4+,根据反应NH4++OH-=NH3↑+H2O,产生NH3为0.02mol,可得NH4+也为0.02mol.第二份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀4.30g,经足量盐酸洗涤.干燥后,沉淀质量为2.33g.部分沉淀溶于盐酸为BaCO3,部分沉淀不溶于盐酸为BaSO4,发生反应HCO3-+Ba2++OH-═BaCO3↓+H2O、SO42-+Ba2+═BaSO4↓,因为BaCO3+2HCl═BaCl2+CO2↑+H2O而使BaCO3溶解.因此溶液中一定存在HCO-、SO42-,一定不存在Ba2+.由条件可知BaSO4为2.33g,物质的量为0.01mol,BaCO3为4.30g-2.33g═1.97g,物质的量为0.01mol,根据原子守恒,所以100mL该溶液中含0.1mol HCO3-,则HCO32-物质的量为0.01mol,物质的量浓度为0.1mol/L,由上述分析可得,溶液中一定存在HCO3-、SO42-、NH4+,其物质的量分别为:0.01mol、0.01mol、0.02mol,根据溶液中电荷守恒,可知Na+一定存在,

A、钡离子一定不存在,故A错误;

B、100mL该溶液中含0.01mol的碳酸氢根离子,故B正确;

C、根据电荷守恒,钠离子一定存在,故C错误;

D、不能确定氯离子是否存在,向原溶液中加入AgNO3溶液不能检验氯离子是否存在,因为存在硫酸根离子,硫酸银是白色沉淀,故D错误.

故选B.

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题型:简答题
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简答题

某溶液可能含有Na+、K+、Mg2+、Cu2+等阳离子及MnO-4、SiO2-4、AlO-2、CO2-3、HCO-3、SO2-4、Cl-等阴离子,已知:①该溶液呈无色②经测定溶液的pH=12③取少量溶液,加入稀盐酸[100mL、2mol•L-1]进行酸化,有白色沉淀生成,还得到一种无色无味的气体,该气体使澄清石灰水(足量)变浑浊.对酸化后的溶液过滤,得到滤液甲.

(1)由①、②、③可判断:原溶液中一定不存在的离子是______,一定存在的离子是______

(2)将滤液甲分成两等份,一份中逐滴加入氨水,最终有白色胶状沉淀,说明原溶液中一定有______(填离子符号),刚开始加入氨水时,没有沉淀产生,原因是______.(用离子方程式表示);另一份中加入足量的Ba(NO32溶液,有白色沉淀生成,说明原溶液中一定有______(填离子符号),过滤得到滤液乙.

(3)往滤液乙中加入足量的AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥得固体26.5g,则原溶液中是否有Cl-______(填“是”或“否”).

正确答案

解:(1)①该溶液呈无色,则有色离子不能存在,一定不含有MnO4-、Cu2+,②经测定溶液的pH=12,在碱性环境下不能共存的离子不能存在,即不存在Mg2+、HCO3-,③取少量溶液,加入稀盐酸[100mL、2mol•L-1]进行酸化,有白色沉淀生成,还得到一种无色无味的气体,该气体使澄清石灰水(足量)变浑浊,则该气体是二氧化碳,沉淀只能是硅酸,一定存在SiO32-、CO32-,故答案为:MnO4-、Mg2+、Cu2+、HCO3-;SiO32-、CO32-

(2)对酸化后的溶液过滤,得到滤液甲,其中一定含有剩余的盐酸,将滤液甲分成两等份,一份中逐滴加入氨水,最终有白色胶状沉淀,能和氨水反应产生的白色沉淀只能是氢氧化铝,开始时,氨水是和盐酸发生中和反应,中和反应的离子反应为NH3•H2O+H+=NH4++H2O,不会生成氢氧化铝沉淀,另一份中加入足量的Ba(NO32溶液,有白色不溶于硝酸的沉淀生成,则一定是硫酸钡沉淀,证明一定含有硫酸根离子,故答案为:AlO2-;NH3•H2O+H+=NH4++H2O;SO42-

(3)取少量原溶液,加入稀盐酸[100mL、2mol•L-1即0.2mol]进行酸化,分成两等分后,其中每一份中含有0.1mol的HCl,滤液乙中加入足量的AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥得固体26.5g,n(AgCl)=>0.1mol,所以原溶液中有Cl-,故答案为:是.

解析

解:(1)①该溶液呈无色,则有色离子不能存在,一定不含有MnO4-、Cu2+,②经测定溶液的pH=12,在碱性环境下不能共存的离子不能存在,即不存在Mg2+、HCO3-,③取少量溶液,加入稀盐酸[100mL、2mol•L-1]进行酸化,有白色沉淀生成,还得到一种无色无味的气体,该气体使澄清石灰水(足量)变浑浊,则该气体是二氧化碳,沉淀只能是硅酸,一定存在SiO32-、CO32-,故答案为:MnO4-、Mg2+、Cu2+、HCO3-;SiO32-、CO32-

(2)对酸化后的溶液过滤,得到滤液甲,其中一定含有剩余的盐酸,将滤液甲分成两等份,一份中逐滴加入氨水,最终有白色胶状沉淀,能和氨水反应产生的白色沉淀只能是氢氧化铝,开始时,氨水是和盐酸发生中和反应,中和反应的离子反应为NH3•H2O+H+=NH4++H2O,不会生成氢氧化铝沉淀,另一份中加入足量的Ba(NO32溶液,有白色不溶于硝酸的沉淀生成,则一定是硫酸钡沉淀,证明一定含有硫酸根离子,故答案为:AlO2-;NH3•H2O+H+=NH4++H2O;SO42-

(3)取少量原溶液,加入稀盐酸[100mL、2mol•L-1即0.2mol]进行酸化,分成两等分后,其中每一份中含有0.1mol的HCl,滤液乙中加入足量的AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥得固体26.5g,n(AgCl)=>0.1mol,所以原溶液中有Cl-,故答案为:是.

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题型:简答题
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简答题

现有A、B、C、D、E五种可溶强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复).

已知:①A、B两溶液呈碱性;C、D、E溶液呈酸性.

②向E溶液中逐滴滴加B溶液至过量,沉淀量先增加后减少但不消失.

③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀.

试回答下列问题:

(1)A溶液呈碱性的原因是______.(写出有关离子方程式)

(2)若25℃时C、E溶液pH=4,则E溶液中水电离出的氢离子浓度是C溶液中水电离出的氢离子浓度______倍.

(3)将0.1mol•L-1的C溶液逐滴加入等体积、0.2mol•L-1的A溶液中,反应后溶液中离子浓度由大到小的顺序为:______

正确答案

解:由A、B溶液呈碱性,在所给的各种离子中,碳酸根水解显碱性,氢氧根有碱性,所以A、B中含有的阴离子为碳酸根和氢氧根,又因为铝离子和银离子水解显酸性,氢离子显酸性,所以C、D、E溶液含有的阳离子为H+、Al3+、Ag+,在所有的阳离子和阴离子组成的物质中,只有硫酸铝和氢氧化钡反应沉淀量先增加后减少但不消失,所以E是硫酸铝,B是氢氧化钡;

在所有的阳离子和阴离子组成的物质中,硝酸银能和盐酸、碳酸钠、硫酸铝、氢氧化钡反应生成沉淀,所以D是硝酸银,A为碳酸钠、C是盐酸;

综上所述,A、B、C、D、E分别为:碳酸钠、氢氧化钡、盐酸、硝酸银、硫酸铝;

(1)A为碳酸钠,碳酸根水解产生氢氧根使溶液呈碱性,水解的离子方程式为:CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-

故答案为:CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-

(2)盐酸溶液的pH=4,则C(H+)=10-4mol/L,则C(OH-)==10-10mol/L,OH-完全是由水电离产生,所以水电离出的氢离子浓度=10-10mol/L;硫酸铝在溶液中水水解使水显示酸性,溶液中的氢离子浓度就是水电离出的氢离子浓度,PH=4,则C(H+)=10-4mol/L,所以硫酸铝溶液中水电离出的氢离子浓度是盐酸溶液中水电离出的氢离子浓度的106倍,

故答案为:106

(4)将0.1mol•L-1的盐酸溶液逐滴加入等体积、0.2mol•L-1的碳酸钠溶液中,反应后溶质为等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠和氯化钠,碳酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子,溶液呈碱性,则c(HCO3-)>c(CO32-)、c(OH-)>c(H+),溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(HCO3-)>c(Cl-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+),

故答案为:c(Na+)>c(HCO3-)>c(Cl-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+).

解析

解:由A、B溶液呈碱性,在所给的各种离子中,碳酸根水解显碱性,氢氧根有碱性,所以A、B中含有的阴离子为碳酸根和氢氧根,又因为铝离子和银离子水解显酸性,氢离子显酸性,所以C、D、E溶液含有的阳离子为H+、Al3+、Ag+,在所有的阳离子和阴离子组成的物质中,只有硫酸铝和氢氧化钡反应沉淀量先增加后减少但不消失,所以E是硫酸铝,B是氢氧化钡;

在所有的阳离子和阴离子组成的物质中,硝酸银能和盐酸、碳酸钠、硫酸铝、氢氧化钡反应生成沉淀,所以D是硝酸银,A为碳酸钠、C是盐酸;

综上所述,A、B、C、D、E分别为:碳酸钠、氢氧化钡、盐酸、硝酸银、硫酸铝;

(1)A为碳酸钠,碳酸根水解产生氢氧根使溶液呈碱性,水解的离子方程式为:CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-

故答案为:CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-

(2)盐酸溶液的pH=4,则C(H+)=10-4mol/L,则C(OH-)==10-10mol/L,OH-完全是由水电离产生,所以水电离出的氢离子浓度=10-10mol/L;硫酸铝在溶液中水水解使水显示酸性,溶液中的氢离子浓度就是水电离出的氢离子浓度,PH=4,则C(H+)=10-4mol/L,所以硫酸铝溶液中水电离出的氢离子浓度是盐酸溶液中水电离出的氢离子浓度的106倍,

故答案为:106

(4)将0.1mol•L-1的盐酸溶液逐滴加入等体积、0.2mol•L-1的碳酸钠溶液中,反应后溶质为等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠和氯化钠,碳酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子,溶液呈碱性,则c(HCO3-)>c(CO32-)、c(OH-)>c(H+),溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(HCO3-)>c(Cl-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+),

故答案为:c(Na+)>c(HCO3-)>c(Cl-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+).

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题型: 单选题
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单选题

现有由两种可溶性化合物配成的混合溶液,且浓度均为0.1mol•L-1,其中阳离子可能是Fe2+、Al3+、Fe3+、H+,阴离子可能是NO3-、CO32-、I-、Cl-.若向溶液中加少量盐酸,则溶液变成黄色,且有气体生成.若不计水电离产生的少量离子,则下列说法一定正确的是:(  )

A向溶液中加少量盐酸时,生成的气体可能含有CO2

B原溶液中一定含有NO3-、Fe2+,一定不含Fe3+、H+、CO32-

C原溶液中一定含有的离子为NO3-,可能含有Fe2+、I-

D若原溶液中逐滴加入NaOH溶液,沉淀的量先增加后减少

正确答案

C

解析

解:A.若原溶液一定含有Fe2+、NO3-,一定不含CO32-,若原溶液一定含有I-、NO3-,不含有Fe2+、则阳离子只能是Al3+,也一定不含CO32-,所以向溶液中加少量盐酸时,生成的气体不可能含有CO2,故A错误;

B.在氢离子环境下硝酸根离子表现出强的氧化性,将碘离子氧化成碘单质,呈现黄色同时生成气体NO,原溶液中一定含有NO3-,一定不含Fe3+、H+、CO32-,不一定含有Fe2+,故B错误;

C.在氢离子环境下硝酸根离子表现出强的氧化性,将二价铁离子氧化成三价铁离子同时生成气体NO,4Fe2++NO3-+4H+=4Fe3++NO↑+2H2O,或在氢离子环境下硝酸根离子表现出强的氧化性,将碘离子氧化成碘单质,呈现黄色同时生成气体NO,4I-+2NO3-+6H+=2I2↓+2NO↑+3H2O,故C正确;

D.阳离子Al3+可能存在,若原溶液一定含有Fe2+、原溶液中逐滴加入NaOH溶液,沉淀的量一定增加但不减少,故D错误;

故选C.

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题型: 单选题
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单选题

下列说法正确的是(  )

A焰色反应实验后,用稀硫酸洗净铂丝,灼烧至无色,以除去残留在铂丝上的试剂

B某溶液中加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则该溶液一定含有Ag+

C欲除去氯气中少量氯化氢气体,可将此混合气体通过盛饱和食盐水的洗气瓶

D托盘天平称取58.50g食盐,加1升水配制成溶液,NaCl溶液浓度为1mol•L-1

正确答案

C

解析

解:A、焰色反应实验后,用稀盐酸洗净铂丝,灼烧至无色,以除去残留在铂丝上的试剂,故A错误;

B、某溶液中加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则该溶液中含有Ag+或是Ba2+中的至少一种,故B错误;

C、欲氯气不溶于盛饱和食盐水,但是氯化氢能溶于其中,除去氯气中少量氯化氢气体,可将此混合气体通过盛饱和食盐水的洗气瓶,故C正确;

D、托盘天平称取58.5g食盐,加水配制成1升溶液,NaCl溶液浓度为1mol•L-1,故D错误.

故选C.

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题型: 单选题
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单选题

根据下列实验方法和现象,得出结论正确的是(  )

A某溶液生成白色沉淀,则原溶液中一定含有Cl-

B某溶液生成白色沉淀,则原溶液中一定含有SO42-

C某溶液溶液呈红色,则原溶液中一定含有Fe3+

D某溶液有气体产生,则原溶液中一定含有CO32-

正确答案

C

解析

解:A.与硝酸银溶液反应产生的白色沉淀不一定为氯化银,也可能是碳酸银或硫酸银,原溶液中不一定含有氯离子,故A错误;

B.加入氯化钡溶液生成的白色沉淀可能为碳酸钡或亚硫酸钡,不一定为硫酸钡,则原溶液中不一定含有硫酸根离子,故B错误;

C.溶液中滴入硫氰化钾,如果溶液显示红色,证明溶液中一定含有铁离子,故C正确;

D.溶液中加入稀盐酸生成气体,该气体可能为二氧化硫,原溶液中不一定含有碳酸根离子,故D错误;

故选C.

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题型:填空题
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填空题

A、B、C、D四种可溶性化合物,分别由阳离子Fe3+、Ba2+、Al3+、Na+和阴离子OH-、SO42-、Cl-、CO32-中的各一种组成(离子不重复).通过实验,得出如下结论:

①A和D的溶液显碱性,0.1mol•L-1 A溶液的pH小于13;

②铜粉能溶解在B的溶液中;

③往C的溶液中加入过量的D溶液,最终没有沉淀.

根据以上实验事实,回答下列问题:

(1)试写出A和B的化学式:A______,B______

(2)试写出实验③中反应的离子方程式______

正确答案

Na2CO3

Fe2(SO43

Al3++4OH-=AlO2-+2H2O

解析

解:因CO32-与Fe3+、Ba2+、Al3+均发生离子反应,因此一种化合物为Na2CO3,OH-与Fe3+、Al3+均发生离子反应,因此一种化合物为Ba(OH)2

①Na2CO3溶液和Ba(OH)2溶液显碱性,0.1mol•L-1 A溶液的pH小于13,说明A为Na2CO3,则D为Ba(OH)2

②铜粉能溶解在B的溶液中,说明B中含有Fe3+

③往C的溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液,最终没有沉淀,说明C中不含SO42-

因此B为Fe2(SO43,C为AlCl3

(1)A的化学式为Na2CO3,B的化学式为Fe2(SO43,故答案为:Na2CO3;Fe2(SO43

(2)向AlCl3溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液,Al3+与OH-反应生成偏铝酸根离子,离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,故答案为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O.

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题型: 单选题
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单选题

用焰色反应检验K+离子时的操作步骤:①蘸取待测液 ②置酒精灯火焰上灼烧 ③透过蓝色钴玻璃 ④用稀盐酸洗净铂丝,其正确的操作顺序是(  )

A①②③④

B④①②③

C④②①②③

D②①②③④

正确答案

C

解析

解:焰色反应的操作步骤:④用稀盐酸洗净铂丝,②置酒精灯火焰上灼烧,①蘸取待测液,②置酒精灯火焰上灼烧,③透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,故选C.

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题型:简答题
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简答题

某强酸性溶液X中含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-、NO3-中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:

根据以上信息,回答下列问题:

(1)上述离子中,不能确定的阳离子是______,若要用实验证明该离子一定不存在,其最可靠的化学方法是______

(2)写出下列反应的离子方程式:

①中生成气体A:______

②生成沉淀I:______

(3)假设测定A、F、I均为0.01mol,10mL X溶液中n(H+)=0.04mol,且不能确定含有的离子只有一种.当X溶液中不能确定离子是______,沉淀C的物质的量为______

正确答案

解: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连续被氧化生成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,沉淀G为Fe(OH)3,生成气体F,则F为NH3,说明溶液中含有NH4+离子;溶液H中通入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)根据以上分析可知,溶液中不能确定的阳离子为Fe3+

通常用硫氰化钾溶液检验铁离子,检验方法为:取少量X溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液不变红色说明无Fe3+

故答案为:Fe3+;取少量X溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液不变红色说明无Fe3+

(2)①气体ANO,Fe2+离子被氧化为Fe3+离子,NO3-离子被还原为NO气体,反应的离子方程式为:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,

故答案为:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O;

②H中NaAlO2,沉淀I为氢氧化铝,偏铝酸根离子与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

故答案为: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,可知亚铁离子为0.03mol,根据溶液电中性可知:2n(Fe2+)+3n(Al3+)+n(NH4+)=2n(SO42-),n(SO42-)==0.07mol,

当X溶液中不能确定的离子是Fe3+,则硫酸根离子的物质的量大于0.07mol,生成沉淀C硫酸钡的物质的量大于0.07mol;

当X溶液中不能确定的离子为Cl-,则硫酸根离子的物质的量小于0.07mol,生成沉淀C硫酸钡的物质的量小于0.07mol,

故答案为:Fe3+;>0.07mol(或Cl-;<0.07mol ).

解析

解: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连续被氧化生成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,沉淀G为Fe(OH)3,生成气体F,则F为NH3,说明溶液中含有NH4+离子;溶液H中通入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)根据以上分析可知,溶液中不能确定的阳离子为Fe3+

通常用硫氰化钾溶液检验铁离子,检验方法为:取少量X溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液不变红色说明无Fe3+

故答案为:Fe3+;取少量X溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液不变红色说明无Fe3+

(2)①气体ANO,Fe2+离子被氧化为Fe3+离子,NO3-离子被还原为NO气体,反应的离子方程式为:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,

故答案为:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O;

②H中NaAlO2,沉淀I为氢氧化铝,偏铝酸根离子与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

故答案为: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,可知亚铁离子为0.03mol,根据溶液电中性可知:2n(Fe2+)+3n(Al3+)+n(NH4+)=2n(SO42-),n(SO42-)==0.07mol,

当X溶液中不能确定的离子是Fe3+,则硫酸根离子的物质的量大于0.07mol,生成沉淀C硫酸钡的物质的量大于0.07mol;

当X溶液中不能确定的离子为Cl-,则硫酸根离子的物质的量小于0.07mol,生成沉淀C硫酸钡的物质的量小于0.07mol,

故答案为:Fe3+;>0.07mol(或Cl-;<0.07mol ).

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题型: 单选题
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单选题

某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、HCO3-等离子.当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示,下列说法正确的是(  )

A原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1:1

Bab段发生的离子反应为:Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Mg2++2OH-=Mg(OH)2

C原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Na+

Dd点溶液中含有的溶质只有Na2SO4

正确答案

A

解析

解:加入0-a段,加入氢氧化钠溶液后没有生成沉淀,说明溶液中一定存在氢离子或碳酸氢根离子,由于后面有沉淀生成及部分沉淀溶解可知,溶液中一定存在铝离子,所以一定不存在碳酸氢根离子,因此一定存在氢离子;

a-b段生成沉淀消耗了6体积氢氧化钠,溶液中可能存在Mg2+、Fe3+、Al3+,根据c-d段部分沉淀溶解,可知一定存在Al3+,根据图象氢氧化铝沉淀的物质的量与剩余的沉淀的物质的量相等,由OH-~AlO2-可知消耗溶解氢氧化铝消耗了a体积氢氧化钠,所以生成氢氧化铝沉淀消耗了3体积氢氧化钠,另一种离子生成的沉淀的量与消耗的氢氧化钠与铝离子相同,说明另一种离子为+3价离子,只能为铁离子,故原溶液中一定不存在镁离子;

再由b-c段沉淀的物质的量不变,说明氢氧根离子与铵离子发生了反应,即溶液中一定存在铵离子;

再根据溶液呈电中性可知,溶液中一定存在硫酸根离子,

A、根据图象可知生成沉淀用了6体积的氢氧化钠,其中氢氧化铝溶解消耗了1体积的氢氧化钠,所以生成氢氧化铝需要消耗3体积的NaOH溶液,还有3体积的NaOH溶液一定是被Fe3+消耗,即铁离子与铝离子消耗的氢氧化钠溶液的体积相同,故原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1:1,故A正确;

B、根据以上分析可知,ab段发生的离子反应为铁离子、铝离子与氢氧根离子的反应,反应的离子方程式为:Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,故B错误;

C、原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Fe3+、Al3+,一定不存在镁离子,可能存在钠离子,故C错误;

D、d点氢氧化铝与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成偏铝酸钠,所以溶液中含有的溶质为Na2SO4、NaAlO2,故D错误;

故选A.

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题型:简答题
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简答题

某待测溶液(阳离子为Na+)中可能含有SO42-、SO32-、NO3-、C1-、Br-、S2-、CO32-、HCO3-中的一种或多种,进行如图所示的实验,每次实验所加试剂均过量,回答以下问题:

(1)待测液中是否含有SO42-、SO32-______

(2)沉淀B的化学式为______;生成沉淀B的离子方程式为______

(3)根据以上实验,待测液中肯定没有的离子是______;肯定存在的离子还有______

正确答案

解:待测液与氯化钡溶液反应生成沉淀A,则溶液中可能含有:CO32-、SO32-、SO42-,向沉淀中加入稀硝酸生成气体D,且有部分沉淀不溶解,则溶液中一定存在CO32-,溶液中可能存在SO32-、SO42-中的两种或一种,根据离子共存知,溶液中不存在与SO32-、SO42-反应的Ba2+

加入的氯化钡过量,所以滤液A中有Ba2+,滤液A中加入过量的NaOH溶液得到白色沉淀B,则溶液中一定含有HCO3-,白色沉淀B为BaCO3;滤液B中通入氯气,得无色溶液,溶液中一定不存在:S2-、Br-;滤液B中加入硝酸银、硝酸溶液得到白色沉淀,白色沉淀为AgCl,说明滤液B中含有Cl-,由于加入氯化钡溶液,不能确定原溶液中是否含有Cl-

(1)根据以上分析可知,待测液中至少存在SO32-、SO42-中的一种,

故答案为:至少含有一种离子;

(2)根据分析可知,沉淀B为碳酸氢根离子与钡离子、氢氧根离子反应生成的BaCO3,反应的离子方程式为:HCO3-+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2O,

故答案为:BaCO3;HCO3-+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2O;

(3)根据分析可知,待测液中一定不存在的离子为:S2-、Br-;肯定存在的离子为:CO32-、HCO3-

故答案为:S2-、Br-;CO32-、HCO3-

解析

解:待测液与氯化钡溶液反应生成沉淀A,则溶液中可能含有:CO32-、SO32-、SO42-,向沉淀中加入稀硝酸生成气体D,且有部分沉淀不溶解,则溶液中一定存在CO32-,溶液中可能存在SO32-、SO42-中的两种或一种,根据离子共存知,溶液中不存在与SO32-、SO42-反应的Ba2+

加入的氯化钡过量,所以滤液A中有Ba2+,滤液A中加入过量的NaOH溶液得到白色沉淀B,则溶液中一定含有HCO3-,白色沉淀B为BaCO3;滤液B中通入氯气,得无色溶液,溶液中一定不存在:S2-、Br-;滤液B中加入硝酸银、硝酸溶液得到白色沉淀,白色沉淀为AgCl,说明滤液B中含有Cl-,由于加入氯化钡溶液,不能确定原溶液中是否含有Cl-

(1)根据以上分析可知,待测液中至少存在SO32-、SO42-中的一种,

故答案为:至少含有一种离子;

(2)根据分析可知,沉淀B为碳酸氢根离子与钡离子、氢氧根离子反应生成的BaCO3,反应的离子方程式为:HCO3-+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2O,

故答案为:BaCO3;HCO3-+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2O;

(3)根据分析可知,待测液中一定不存在的离子为:S2-、Br-;肯定存在的离子为:CO32-、HCO3-

故答案为:S2-、Br-;CO32-、HCO3-

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题型: 单选题
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单选题

某澄清溶液,可能含有Ca2+、Na+、Cl-、CO32-、I-中的一种或几种,现做如下实验:

①通入足量氯气,溶液变为棕黄色,滴加淀粉溶液后溶液显蓝色.

②加入BaCl2有白色沉淀生成,再加入足量盐酸后,沉淀完全溶解,并有气体生成.

下列关于该澄清溶液的说法中错误的是(  )

A一定含有I-

B一定含有CO32-

C可能含有Cl-

D一定含有Ca2+

正确答案

D

解析

解:①通入足量氯气,溶液变为棕黄色,则为碘的颜色,碘淀粉溶液后溶液显蓝色,则一定含有碘离子;

②加入BaCl2有白色沉淀生成,则沉淀是碳酸钡,再加入足量盐酸后,碳酸钙沉淀完全溶解,并有气体二氧化碳生成,所以一定含有碳酸根离子,

综上可知一定含有碘离子和碳酸根离子,可能含有氯离子.

故选D.

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题型: 单选题
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单选题

下列对某未知溶液中离子的检验方法及其结论一定正确的是(  )

A加入稀盐酸产生无色气体,一定含有CO3

B加入氯化钡溶液产生白色沉淀,一定含有SO4

C加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,一定含有Ca2+

D取溶液进行焰色反应显黄色,一定含有Na+

正确答案

D

解析

解:A、如果未知溶液中加入稀盐酸产生无色气体二氧化碳,则可能含有含有CO3、HCO3ˉ中的至少一种离子,故A错误;

B、未知溶液中加入氯化钡溶液产生的白色沉淀可以是硫酸钡、亚硫酸钡、碳酸钡等,则未知溶液中含有硫酸根、亚硫酸根或是碳酸根中的至少一种,故B错误;

C、未知溶液中加入碳酸铵溶液产生的白色沉淀可以是碳酸钙或碳酸钡等,则溶液中含有钡离子或钙离子中的至少一种离子,故C错误;

D、含有钠元素的物质颜色反应为黄色,如果待测液进行焰色反应显黄色,则一定含有Na+,故D正确.

故选D.

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