- 化学与资源开发利用
- 共19748题
某工业废水含有下列离子中的几种(不考虑水的电离及离子的水解),K+、Cu2+、Al3+、Fe2+、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-,且各种离子的物质的量浓度相等.甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
①用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察有紫色火焰.
②另取溶液加入足量稀盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变.
③另取溶液加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成.
根据上述实验,以下推测正确的是( )
正确答案
解析
解:用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰,则说明有K+;
另取溶液加入足量稀盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,则说明含有具有氧化性的NO3-和还原性的Fe2+,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变,减少的硝酸根离子通过进去的氯离子补充,
若向溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明原溶液中含有CO32-或SO42-,因为有Fe2+,Fe2+与CO32-不能共存,所以没有CO32-;则溶液中的离子有Fe2+、NO3-、SO42-,已知各种离子的物质的量浓度相等,阴离子电荷和阳离子电荷一样多,所以原溶液中所含的离子为:Fe2+、NO3-、SO42、K+;
A、溶液中所含的离子为:Fe2+、NO3-、SO42、K+,Cl-不存在,故A错误;
B、溶液中所含的离子为:Fe2+、K+、NO3-、SO42-,故B正确;
C、步骤②中可以确定Fe2+、NO3-的存在,Fe2+与CO32-不能共存,所以没有CO32-,故C错误;
D、若向溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明原溶液中含有CO32-或SO42-,因为有Fe2+,Fe2+与CO32-不能共存,所以没有CO32-,含有硫酸根离子,沉淀是硫酸钡,故D错误.
故选B.
一种溶液中可能含有OH-、Cl-、CO32-、SO42-四种离子中的一种或几种,取出溶液分别盛于三支试管中,进行如下实验:(1)向第一支试管中滴入酚酞试液变红.
(2)向第二支试管中加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成.
(3)向第三支试管中逐滴加入稀硝酸,有无色气体生成,该气体能使澄清石灰水变浑浊;继续加入稀硝酸使溶液显酸性后,再加入Ba(OH)2溶液不产生沉淀.
试判断该溶液中肯定含有的离子是______,肯定没有的离子是______,可能含有的离子是______.
正确答案
CO32-、OH-
SO42-
Cl-
解析
解:(1)向第一支试管里滴入酚酞试液,溶液变红色,说明溶液呈碱性,应含有OH-;
(2)第二支试管里加入足量Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,说明含有CO32-、SO42-中的至少一种;
(3)向第三支试管中逐滴加入稀硝酸,有无色气体生成,该气体能使澄清石灰水变浑浊;继续加入稀硝酸使溶液显酸性后,再加入Ba(OH)2溶液不产生沉淀,说明含有CO32-,不含SO42-.不能确定是否存在氯离子.
综上可知:溶液中肯定含有的离子是CO32-、OH-,肯定没有的离子是SO42-,可能含有的离子是Cl-.
故答案为:CO32-、OH-;SO42-;Cl-.
某溶液仅含K+、NH4+、Al3+、Fe2+、Mg2+、Ba2+、Cl-、NO3-、CO32-、SO42-中的4种离子,且所含离子的物质的量均为1mol.化学兴趣小组把溶液均匀分成四份,分别取样品进行如下实验:
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生
②第二份溶液中加入过量的稀硫酸,有气泡产生,且溶液中阴离子种类不变(不考虑水的电离和离子的水解).
③第三份加足量NaOH溶液加热后,没有气体生成,有沉淀生成
下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:根据①可知,溶液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-;
根据②加入过量的稀硫酸,有气泡产生,该气体如果为二氧化碳,说明溶液中含有CO32-,由于加入稀硫酸后碳酸根离子消失,改变了离子的种类,所以产生的气体一定不是二氧化碳,应该为NO,故原溶液中一定含有Fe2+、NO3-;由于加入了硫酸根离子,而溶液中阴离子种类不变,说明原溶液中一定含有SO42-,则一定不存在Ba2+;
根据③可知,溶液中不存在NH4+,由于存在亚铁离子,则加入氢氧化钠会有沉淀生成,溶液中也可能存在Mg2+;
由于所含4种离子的物质的量均为1mol,即:1molFe2+、1molNO3-、1molSO42-,根据溶液电中性可知,溶液中还应该含有1mol带一个单位正电荷的阳离子,③证明不存在铵根离子,则溶液中一定含有K+,
A.根据以上分析可知,该溶液中所含的离子是:Fe2+、K+、SO42-、NO3-,故A正确;
B.实验③,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧,最终所得固体为0.5mol氧化铁,其质量为160g/mol×0.5mol=80g,故B错误;
C.加入稀硫酸后,亚铁离子与稀硝酸反应生成一氧化氮气体,一氧化氮遇到空气变成红棕色气体,故C正确;
D.由于溶液中存在硝酸根离子和亚铁离子,若向溶液中加入稀硫酸和和KSCN溶液,硝酸根离子在酸性条件下能够将亚铁离子氧化成铁离子,铁离子与硫氰根离子反应生成血红色的硫氰化铁,故D正确;
故选B.
(2015•临沂校级模拟)甲、乙、丙、丁是由H+、Na+、Al3+、Ba2+、OH-、Cl-、HCO3-离子中的两种组成,可以发生如图转化,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:溶液中存在H+、Na+、Al3+、Ba2+、OH-、Cl-、HCO3-,故依据离子能大量共存的原则得出甲乙丙丁中含有两种物质,即:HCl和AlCl3,因为甲溶液能和乙溶液生成沉淀,气体和氯化钠,故甲和乙中含有能双水解的离子,即Al3+和HCO3-生成的气体B为二氧化碳,沉淀A为氢氧化铝,然后依据甲与丙生成气体,则甲为NaHCO3,那么乙为AlCl3,甲与丁生成白色沉淀,则丁含有钡离子且与甲生成沉淀,则丁为氢氧化钡,丙为HCl,
A、依据以上分析得出甲应为碳酸氢钠,故A错误;
B、据分析可知,丙为HCl,含有H+,故Fe2+、NO3-不能与其共存,故B错误;
C、甲中滴加丁,甲是过量的,那么Ba(OH)2应满足阳离子:阴离子=1:2的关系,故C错误;
D、白色沉淀A为氢氧化铝能溶于强碱氢氧化钡,故D正确,故选D.
下列离子的检验不能达到预期目的是( )
正确答案
解析
解:A.铵根离子与氢氧化钠在加热条件下能反应生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,这是氨气的特征反应,故A正确;
B.钡离子和硫酸根离子反应生成白色沉淀,氯离子和银离子反应生成白色沉淀,向待测液里加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,再加入过量稀硝酸白色沉淀不溶解,无法确定原溶液中存在银离子还是硫酸根离子,故B错误.
C.氯离子与银离子反应生成白色沉淀;向待测液里加入过量硝酸无现象,排除了其它离子的干扰,再加入硝酸银溶液,若无沉淀生成,则表明待测液中肯定不含Cl-,故C正确;
D.焰色反应是元素的性质,钠元素的焰色反应是黄色,在溶液中钠元素以离子存在,故D正确;
故选B.
某无色溶液含有Na+、Ba2+、Cu2+、SO32-、S2-、HCO3-、Cl-、AlO2-、Br-等离子中的若干种.依次进行下列实验,现象如下:
①用pH试纸检验,溶液的pH>7;
②向溶液中滴加氯水,滴加过程中一直无气体、无沉淀产生,再加入CCl4振荡、静置,CCl4层显橙红色,后用分液漏斗分液;
③向②分液后所得的水溶液中加入Ba(NO3)2-HNO3混合溶液,除有白色沉淀生成外无其它变化,然后过滤;
④向③滤液中加入AgNO3-HNO3混合溶液,有白色沉淀产生.
请回答下列问题:
(1)原溶液中肯定存在的离子有______;
(2)原溶液中肯定不存在的阳离子有______,不存在的阴离子有______;
(3)写出③中发生反应的离子方程式:______.
正确答案
解:溶液无色,则溶液中不含有颜色的离子,所以说明不含铜离子,
①用pH试纸检验,溶液的pH>7,溶液呈碱性,则能和氢氧根离子反应的碳酸氢根离子不存在;
②向溶液中滴加氯水,氯水具有强氧化性,能氧化还原性的离子,且氯水呈酸性,滴加过程中一直无气体、无沉淀产生,再加入CCl4振荡、静置,CCl4层显橙红色,说明该溶液中含有溴离子,没有能和盐酸反应的偏铝酸根离子、没有能被氯气氧化的硫离子;
③向②分液后所得的水溶液中加入Ba(NO3)2-HNO3混合溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中原来溶液中含有亚硫酸根离子,则不含钡离子;
④向③滤液中加入AgNO3-HNO3混合溶液,有白色沉淀产生,则③含有氯离子,但不能证明原溶液中含有氯离子,溶液呈电中性,所以一定含有钠离子.
(1)通过以上分析知,该溶液中含有Br-、SO32-、Na+,故答案为:Br-、SO32-、Na+;
(2)通过以上分析知,该溶液中一定不含铜离子、钡离子、硫离子、碳酸氢根离子和偏铝酸根离子,故答案为:Cu2+、Ba2+;S2-、HCO3-、AlO2-;
(3)亚硫酸根离子被氯气氧化生成硫酸根离子,硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,所以其离子反应方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4↓,故答案为:Ba2++SO42-=BaSO4↓.
解析
解:溶液无色,则溶液中不含有颜色的离子,所以说明不含铜离子,
①用pH试纸检验,溶液的pH>7,溶液呈碱性,则能和氢氧根离子反应的碳酸氢根离子不存在;
②向溶液中滴加氯水,氯水具有强氧化性,能氧化还原性的离子,且氯水呈酸性,滴加过程中一直无气体、无沉淀产生,再加入CCl4振荡、静置,CCl4层显橙红色,说明该溶液中含有溴离子,没有能和盐酸反应的偏铝酸根离子、没有能被氯气氧化的硫离子;
③向②分液后所得的水溶液中加入Ba(NO3)2-HNO3混合溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中原来溶液中含有亚硫酸根离子,则不含钡离子;
④向③滤液中加入AgNO3-HNO3混合溶液,有白色沉淀产生,则③含有氯离子,但不能证明原溶液中含有氯离子,溶液呈电中性,所以一定含有钠离子.
(1)通过以上分析知,该溶液中含有Br-、SO32-、Na+,故答案为:Br-、SO32-、Na+;
(2)通过以上分析知,该溶液中一定不含铜离子、钡离子、硫离子、碳酸氢根离子和偏铝酸根离子,故答案为:Cu2+、Ba2+;S2-、HCO3-、AlO2-;
(3)亚硫酸根离子被氯气氧化生成硫酸根离子,硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀,所以其离子反应方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4↓,故答案为:Ba2++SO42-=BaSO4↓.
下列实验能达到预期目的是( )
正确答案
解析
解:A、能使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳和二氧化硫,所以向某溶液中加入稀HCl,放出能使澄清的石灰水变浑浊的气体,原溶液中不一定有碳酸根离子,可能有碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子中的一种或几种,故A错误;
B、某溶液中滴加氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入稀硝酸,沉淀不消失,可能是含有银离子或硫酸根离子,故B错误;
C、铁离子与硫氰化钾反应出现血红色,故铁离子会干扰亚铁离子的检验,可先滴加硫氰化钾,若不出现红色,再滴加过氧化氢,若溶液变红,证明含亚铁离子,故C错误;
D、溶液中加入氢氧化钠溶液,加热后能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体即氨气,则溶液中含有NH4+,故D正确;故选D.
有一无色透明溶液,取出少量滴入BaCl2溶液,只有白色沉淀生成;另取一定体积的无色溶液加入过量Na2O2,有无色无味气体产生,同时有白色沉淀生成,其沉淀量与加入Na2O2的量的关系如图所示,根据以上判断在 ①H+②NH4+;③Al3+④Mg2+⑤Fe2+⑥NO3-⑦SO42-⑧CO32-中一定存在的离子是( )
正确答案
解析
解:根据无色透明溶液,可得原溶液没有相互反应的离子,无有色离子存在判断Fe2+不存在;取出少量滴入BaCl2溶液,只有白色沉淀生成说明可能含有SO42-、CO32-;另取一定体积的无色溶液加入过量Na2O2,有无色无味气体产生,说明无NH4+存在;同时有白色沉淀生成,其沉淀量与加入Na2O2的量的关系如图所示,说明开始无沉淀生成,随后沉淀增大,随过氧化钠的量增大沉淀部分溶解,证明溶液中含H+,Al3+、Mg2+;根据离子共存的判断可知一定不含CO32-;加入氯化钡生成的沉淀是硫酸钡,原溶液中含有SO42-;
综上所述:溶液中一定含有H+,Al3+、Mg2+、SO42-;一定不含有NH4+、Fe2+、CO32-;可能含有NO3-;
故选C.
(2014秋•大连校级期末)某无色透明溶液中可能大量存在Ag+,Mg2+,Cu2+中的几种离子.
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是______.
(2)取少量原溶液加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,白色沉淀不消失,说明原溶液中肯定有的离子是______,有关的离子反应式为______.
(3)取(2)的滤液加入过量NaOH溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定存在的离子有______.
(4)原溶液中可能大量存在的阴离子是下列A-D中的(填序号)______.
A.Cl-B.CO32- C.NO3-D.OH-.
正确答案
Cu2+
Ag+
Ag++Cl-═AgCl↓
Mg2+
C
解析
解:(1)由于溶液呈无色透明,而Cu2+有颜色,为蓝绿色,可以肯定原溶液中不存在Cu2+,故答案为:Cu2+;
(2)过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,白色沉淀不消失,说明原溶液中肯定有Ag+离子,反应的离子方程式为Ag++Cl-═AgCl↓,
故答案为:Ag+;Ag++Cl-═AgCl↓;
(3)在除去Ag+离子的溶液中,加入过量NaOH溶液,出现白色沉淀,则原溶液中一定存在Mg2+,
故答案为:Mg2+;
(4)由于Cl-和Ag+离子,CO32-、OH-与Mg2+、Cu2+都能生成沉淀,只有NO3-与Ag+、Mg2+、Cu2+不生成沉淀,故原溶液中可能大量存在的阴离子是NO3-,
故答案为:C.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、加入Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀,加入盐酸后沉淀不消失,则原溶液中含有SO42-或是含有银离子中的至少一种,故A错误;
B、氯气能将碘离子氧化为碘单质,碘水呈黄色,淀粉溶液遇碘变蓝,故B正确;
C.碳酸钡和碳酸钙等沉淀都可溶于盐酸,原溶液中可能含有Ca2+,不一定含有Ba2+,故C错误;
D、使湿润红色石蕊试纸变蓝的是氨气,使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体,故D错误;
故选B.
下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是( )
正确答案
解析
解:A.向某溶液中加入氯化钡溶液,有白色沉淀生成,再加盐酸酸化,沉淀不溶解,该白色沉淀可能为氯化银,原溶液中可能含有银离子,不一定含有硫酸根离子,故A错误;
B.向某溶液中加入足量的盐酸无明显现象,说明溶液中不存在银离子,然后再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,该白色沉淀为硫酸钡,证明原溶液中存在硫酸根离子,故B正确;
C.向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,该气体为二氧化碳,但是原溶液中可能含有碳酸氢根离子,不一定含有碳酸根离子,故C错误;
D.用铂丝蘸取某溶液在无色火焰上灼烧直接观察火焰颜色未见紫色,没有透过蓝色的钴玻璃观察,不能确定是否含有钾离子,故D错误;
故选B.
某混合物的水溶液,可能含有以下离子中的若干种:K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl-、CO32-、SO42-,现分别取100mL的两等份溶液进行如下实验:
①第一份加过量NaOH溶液后加热,收集到0.02mol气体,无沉淀生成,同时得到溶液甲.
②向甲溶液中通入过量CO2生成白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、干燥、灼烧后,得到1.02g固体.
③第二份加足量BaCl2溶液后,生成白色沉淀,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,得到11.65g固体.
依据实验回答下列问题:
(1)综合以上实验,该混合物的水溶液中一定不存在的离子是______(填离子符号).
(2)写出②中产生沉淀的离子方程式______.
(3)某同学通过分析认为该溶液中K+一定______(填“存在”或“不存在”),他的理由是______.
正确答案
解:第一份加过量NaOH溶液后加热,只收集到气体0.02mol,无沉淀生成,同时得到溶液甲,依据离子性质分析推断,与氢氧化钠生成气体的一定是NH4+离子,生成气体NH3物质的量为0.02mol,无沉淀生成证明溶液中一定不含Fe3+、Mg2+;向甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、灼烧后,得到1.02g固体.能与二氧化碳反应得到沉淀的离子有Ba2+,铝离子溶于过量氢氧化钠生成的偏铝酸钠溶于反应生成氢氧化铝沉淀;第二份加足量BaCl2溶液后,生成白色沉淀,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,得到11.65g固体.说明沉淀不溶于酸,证明是硫酸钡沉淀,原溶液中含有SO42-,判断溶液中一定不含有Ba2+,向甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀只能是氢氧化铝沉淀,沉淀经过滤、洗涤、灼烧后,得到1.02g固体为氧化铝,原溶液中 含有Al3+,结合离子共存判断溶液中一定不含有CO32-;
(1)由上述分析可知,一定不存在的离子为Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-,故答案为:Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-;
(2)由②可知存在离子为Al3+,先与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀,此反应的离子反应方程式为AlO2-+CO2(过)+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,故答案为:AlO2-+CO2(过)+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;
(3)依据溶液中电荷守恒,阳离子正电荷总量小于阴离子负电荷总量,阳离子电荷数为0.8mol,阴离子若只有硫酸根离子时电荷数为1mol,所以一定有K+存在,
故答案为:存在;依据电荷守恒,阳离子正电荷总量小于阴离子负电荷总量,所以一定有K+存在.
解析
解:第一份加过量NaOH溶液后加热,只收集到气体0.02mol,无沉淀生成,同时得到溶液甲,依据离子性质分析推断,与氢氧化钠生成气体的一定是NH4+离子,生成气体NH3物质的量为0.02mol,无沉淀生成证明溶液中一定不含Fe3+、Mg2+;向甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、灼烧后,得到1.02g固体.能与二氧化碳反应得到沉淀的离子有Ba2+,铝离子溶于过量氢氧化钠生成的偏铝酸钠溶于反应生成氢氧化铝沉淀;第二份加足量BaCl2溶液后,生成白色沉淀,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,得到11.65g固体.说明沉淀不溶于酸,证明是硫酸钡沉淀,原溶液中含有SO42-,判断溶液中一定不含有Ba2+,向甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀只能是氢氧化铝沉淀,沉淀经过滤、洗涤、灼烧后,得到1.02g固体为氧化铝,原溶液中 含有Al3+,结合离子共存判断溶液中一定不含有CO32-;
(1)由上述分析可知,一定不存在的离子为Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-,故答案为:Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-;
(2)由②可知存在离子为Al3+,先与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀,此反应的离子反应方程式为AlO2-+CO2(过)+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,故答案为:AlO2-+CO2(过)+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;
(3)依据溶液中电荷守恒,阳离子正电荷总量小于阴离子负电荷总量,阳离子电荷数为0.8mol,阴离子若只有硫酸根离子时电荷数为1mol,所以一定有K+存在,
故答案为:存在;依据电荷守恒,阳离子正电荷总量小于阴离子负电荷总量,所以一定有K+存在.
A、B、C、D、E均为可溶于水的固体,组成它们的离子有阳离子 Na+、Mg2+、Al3+、Ba2+;阴离子 OH-、Cl-、CO32-、SO42-、HSO4-.分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:
1A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,沉淀可溶于E溶液;
2A溶液与C溶液反应生成白色沉淀,沉淀可溶于E溶液;
3A溶液与D溶液反应生成白色沉淀,沉淀可溶于盐酸;
4B溶液与适量D溶液反应生成白色沉淀,加入过量D溶液,沉淀量减少,但不消失
已知:2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
(1)据此推断它们是
A______;B______;C______;
(2)写出步骤2中白色沉淀溶解的离子方程式______
(3)写出步骤4中白色沉淀减少的离子方程式______
(4)为了确定E中的钠离子还应进行的实验操作是______.
正确答案
解:依据阴阳离子共存的分析判断,阴离子CO32- 只能和Na+结合为Na2CO3;OH-只能和 Ba2+结合为溶于水的Ba(OH)2;所以分析可知离子间 SO42-和Al3+ 结合成的物质为Al2(SO4)3;最后剩余Cl- 和HSO-4结合的阳离子Na+、Mg2+;依据反应现象可知A和BCD都生成沉淀且沉淀都溶于酸溶液,分析离子性质判断A为Na2CO3;E为含HSO4-,沉淀可以是Mg2+ Al3+ Ba2+的碳酸盐沉淀;BCD物质中分别含这三种阳离子,依据④B溶液与适量D溶液反应生成白色沉淀,加入过量D溶液,沉淀量减少,但不消失,说明溶解的沉淀是Al(OH)3;结合离子性质和物质组成判断B为Al2(SO4)3,D为Ba(OH)2,C为MgCl2,符合①②③沉淀形成的性质;①②生成的沉淀溶解于E,说明E中不能含和硫酸根离子、镁离子生成沉淀的离子,则E只能为:NaHSO4(或Mg(HSO4)2);推断出A:Na2CO3 B:Al2(SO4)3 C:MgCl2 D:Ba(OH)2 E:NaHSO4(或Mg(HSO4)2);
(1)由上述分析可知,A为Na2CO3,B为Al2(SO4)3,C为MgCl2 ,
故答案为:Na2CO3;Al2(SO4)3 ;MgCl2;
(2)步骤2中A溶液与C溶液反应的离子方程式为:Mg2++CO32-=MgCO3↓,E:NaHSO4(或Mg(HSO4)2,为强酸硫酸的酸式盐,完全电离出氢离子,沉淀溶于E溶液为碳酸镁和氢离子反应:MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O,
故答案为:MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O;
(3)步骤4中Al2(SO4)3溶液与适量Ba(OH)2溶液反应生成白色沉淀Al(OH)3,氢氧化铝为两性氢氧化物能溶于强碱氢氧化钡,反应为Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,
故答案为:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;
(4)含有钠元素的物质焰色反应火焰呈黄色,用洁净的铂丝蘸取E的溶液在无色火焰上进行焰色反应,若火焰呈黄色则为Na+,
故答案为:用铂丝蘸取E的溶液,在酒精灯的火焰上灼烧,若火焰呈黄色则为Na+.
解析
解:依据阴阳离子共存的分析判断,阴离子CO32- 只能和Na+结合为Na2CO3;OH-只能和 Ba2+结合为溶于水的Ba(OH)2;所以分析可知离子间 SO42-和Al3+ 结合成的物质为Al2(SO4)3;最后剩余Cl- 和HSO-4结合的阳离子Na+、Mg2+;依据反应现象可知A和BCD都生成沉淀且沉淀都溶于酸溶液,分析离子性质判断A为Na2CO3;E为含HSO4-,沉淀可以是Mg2+ Al3+ Ba2+的碳酸盐沉淀;BCD物质中分别含这三种阳离子,依据④B溶液与适量D溶液反应生成白色沉淀,加入过量D溶液,沉淀量减少,但不消失,说明溶解的沉淀是Al(OH)3;结合离子性质和物质组成判断B为Al2(SO4)3,D为Ba(OH)2,C为MgCl2,符合①②③沉淀形成的性质;①②生成的沉淀溶解于E,说明E中不能含和硫酸根离子、镁离子生成沉淀的离子,则E只能为:NaHSO4(或Mg(HSO4)2);推断出A:Na2CO3 B:Al2(SO4)3 C:MgCl2 D:Ba(OH)2 E:NaHSO4(或Mg(HSO4)2);
(1)由上述分析可知,A为Na2CO3,B为Al2(SO4)3,C为MgCl2 ,
故答案为:Na2CO3;Al2(SO4)3 ;MgCl2;
(2)步骤2中A溶液与C溶液反应的离子方程式为:Mg2++CO32-=MgCO3↓,E:NaHSO4(或Mg(HSO4)2,为强酸硫酸的酸式盐,完全电离出氢离子,沉淀溶于E溶液为碳酸镁和氢离子反应:MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O,
故答案为:MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O;
(3)步骤4中Al2(SO4)3溶液与适量Ba(OH)2溶液反应生成白色沉淀Al(OH)3,氢氧化铝为两性氢氧化物能溶于强碱氢氧化钡,反应为Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,
故答案为:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;
(4)含有钠元素的物质焰色反应火焰呈黄色,用洁净的铂丝蘸取E的溶液在无色火焰上进行焰色反应,若火焰呈黄色则为Na+,
故答案为:用铂丝蘸取E的溶液,在酒精灯的火焰上灼烧,若火焰呈黄色则为Na+.
某河道两旁有甲乙两厂.它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、C1、OH、NO3-六种离子.甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子______、______、______.乙厂的废水中含有另外三种离子.对于该两厂的废水,可采取下列两种方法来处理.
(1)如果在废水中加一定量______(选填:活性炭或铁粉),可以发生______反应,离子方程式是______,并且能够回收其中的金属______(填写金属元素符号).
(2)将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的某些离子转化为沉淀,写出两个离子方程式:
______;______.经过滤后的废水主要含______,可用来浇灌农田.
正确答案
K+
Cl-
OH-
铁粉
置换
Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+
Ag
Ag++Cl-=AgCl↓
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
KNO3
解析
解:(1)甲厂废水呈碱性,则溶液中含有大量的OH-,与OH-离子反应的Ag+、Fe3+不能大量共存,
根据溶液电中性可知甲厂废水中应含有K+,乙厂中含有Ag+、Fe3+,则与Ag+、Fe3+反应的Cl-、OH-不能共存,根据溶液电中性可知乙厂还有NO3-,
由此可知:甲厂含有K+、Cl-、OH-,乙厂含有Ag+、Fe3+、NO3-,故答案为:K+、Cl-、OH-;
(2)含有的金属离子有K+、Ag+、Fe3+,加入单质Fe,铁可置换出Ag,反应的离子方程式为:Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+,
故答案为:铁粉;置换;Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+;Ag;
(3)将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可生成AgCl、Fe(OH)3沉淀,反应离子方程式为:Ag++Cl-=AgCl↓、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓.
生成沉淀的离子有Ag+、Fe3+、Cl-、OH-等,经过滤后的废水主要KNO3,可作化肥使用;
故答案为:Ag++Cl-=AgCl↓、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓;KNO3.
某待测溶液中可能含有Ag+、Fe3+、Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+ 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.③过滤,取少量滤液,滴入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溶液至溶液呈碱性,无明显现象.⑤另取少量步骤④反应后的溶液,焰色反应呈黄色.根据实验现象回答:
(1)待测液中一定含有的离子是______.
(2)待测液中一定不含有的离子是______.
(3)待测液中不能确定是否存在的离子是______,要检测这种离子的实验方法是(填写实验名称和观察到的现象,不要求写实验操作过程)______.
正确答案
解:根据①加入过量的稀盐酸,有白色沉淀生成可知:溶液中含有Ag+;
根据②过滤,在滤液中加入过量的稀硫酸,又有白色沉淀可知:溶液中还含有Ba2+;
结合③过滤,取少量滤液,滴入KSCN溶液,没有明显的现象出现离子:溶液中不存在Fe3+;
根据④另取少量步骤③中的滤液,加入NaOH溶液至溶液呈碱性,无明显现象可知:溶液中没有Mg2+、Al3+;
溶液焰色反应呈黄色,说明含有钠离子,但由于在实验过程中加入了氢氧化钠溶液,所以不能确定是否含有钠离子,
(1)根据以上分析可知,溶液中一定存在的离子为:Ag+、Ba2+,
故答案为:Ag+、Ba2+;
(2)根据分析可知,一定不存在的离子为:Fe3+、Mg2+、Al3+,
故答案为:Fe3+、Mg2+、Al3+;
(3)根据分析可知,无法确定是否含有Na+,要检测是否含有钠离子,正确的实验操作方法为:取原待测液做焰火反应实验,焰色反应呈黄色,证明待测液中含有Na+,
故答案为:Na+;取原待测液做焰火反应实验,焰色反应呈黄色,证明待测液中含有Na+.
解析
解:根据①加入过量的稀盐酸,有白色沉淀生成可知:溶液中含有Ag+;
根据②过滤,在滤液中加入过量的稀硫酸,又有白色沉淀可知:溶液中还含有Ba2+;
结合③过滤,取少量滤液,滴入KSCN溶液,没有明显的现象出现离子:溶液中不存在Fe3+;
根据④另取少量步骤③中的滤液,加入NaOH溶液至溶液呈碱性,无明显现象可知:溶液中没有Mg2+、Al3+;
溶液焰色反应呈黄色,说明含有钠离子,但由于在实验过程中加入了氢氧化钠溶液,所以不能确定是否含有钠离子,
(1)根据以上分析可知,溶液中一定存在的离子为:Ag+、Ba2+,
故答案为:Ag+、Ba2+;
(2)根据分析可知,一定不存在的离子为:Fe3+、Mg2+、Al3+,
故答案为:Fe3+、Mg2+、Al3+;
(3)根据分析可知,无法确定是否含有Na+,要检测是否含有钠离子,正确的实验操作方法为:取原待测液做焰火反应实验,焰色反应呈黄色,证明待测液中含有Na+,
故答案为:Na+;取原待测液做焰火反应实验,焰色反应呈黄色,证明待测液中含有Na+.
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