- 离子的检验
- 共4052题
在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如下图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。
根据上述实验回答
（1）阳极上的电极反应式为____________。
（2）阴极上的电极反应式为____________。
（3）原上层液体是____________________。
（4）原下层液体是____________________。
（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是____________________
（6）要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是________，现象是____________。
正确答案
（1）2I--2e-＝I2（2）2H++2e-=H2↑
（3）“略”
（4）“略”
（5）“略”
（6）利用焰色反应来判断；透过蓝色钴玻璃为淡紫色火焰，证明金属离子为K+。
铁是人体不可缺少的微量元素，摄入含铁的化合物可补充铁。“速力菲”是市场上一种常见的补铁药品，下表是说明书的部分内容。
(1)该药品中
(2)实验室可采用酸化的溶液，对“速力菲”中的进行滴定(假设药品中其他成份不与反应)。
请配平下列离子方程式：
(3)称量上述含铁元素质量分数为
(4)已知琥珀酸为二元有机酸，含
正确答案
(1)硫氰化钾溶液
(2)1，5，8，1，5，4
(3)不可以；
(4)
某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO实验流程如下：
请回答下列问题：
（1）加入铁粉后发生反应的离子方程式为__________。
（2）甲、乙两同学选用下列仪器，采用不同的方法来制取氨气。
①甲同学使用的药品是熟石灰与氯化铵，则应选用装置______（填写装置代号），生成氨气的化学方程式为____________；
②乙同学选用了装置B，则使用的两种药品的名称为_______________。
（3）H2O2的作用是_____________。
（4）除铁过程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂（K2FeO4），该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。
（5）乙知溶液a中含有CO32-、SO42-两种酸根阴离子，若只允许取用一次样品，检验这种离子存在的实验操作过程为___________________。
正确答案
（1）Fe+Cu2+= Fe2++Cu
（2）A 浓氨水和碱石灰（或生石灰或氢氧化钠固体）
（3）将Fe2+氧化成Fe3+
（4）3：2
（5）取少量溶液a于试管中，滴加稍过量的盐酸，有无色气泡产生，则说明有CO32-，继续滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明有SO42-
该试题是制ZnO，第一步加入稀硫酸酸溶，矿物质溶解生成Zn2+、Cu2+；第二步加入还原性铁粉后，过滤，Cu2+被还原出来，同时溶液中增加了Fe2+；第三步加入绿色氧化剂H2O2，把Fe2+氧化成Fe3+，通入氨水调节溶液的pH，使Fe3+转化为Fe（OH）3；第四步，再次通入氨气，加入NH4HCO3，使溶液中Zn2+生成碱式碳酸锌，过滤，焙烧，就可以得到活性ZnO。分析出工艺流程用意，是解答本题的关键。第（4）问要利用价态守恒去做，氧化剂与还原剂的物质的量之比等于它们1mol得到、失去电子的反比；至于第（5）问，要注意的是“一次”的含意，正确选择试剂和设计检验的步骤，本题具有开放性，只要合理就行。
三氯化铬是化学合成中的常见物质，三氯化铬易升华，在高温下能被氧气氧化。制三氯化铬的流程如下：
（1）重铬酸铵分解产生的三氧化二铬（Cr2O3难溶于水）需用蒸馏水洗涤，如何用简单方法判断其已洗涤干净？_____________________________。
（2）已知CCl4沸点为76.8 ℃，为保证稳定的CCl4气流，适宜的加热方式是________________。
（3）用下图装置制备CrCl3时，反应管中发生的主要反应为Cr2O3＋3CCl4=2CrCl3＋3COCl2，则向三颈烧瓶中通入N2的作用为①____________________________；②________________________________。
（4）样品中三氯化铬质量分数的测定：称取样品0.330 0 g，加水溶解并定容于250 mL容量瓶中。移取25.00 mL于碘量瓶（一种带塞的锥形瓶）中，加热至沸后加入1 g Na2O2，充分加热煮沸，适当稀释，然后加入过量2 mol·L－1 H2SO4至溶液呈强酸性，此时铬以Cr2O存在，再加入1.1 g KI，加塞摇匀，充分反应后铬以Cr3＋存在，于暗处静置5 min后，加入1 mL指示剂，用0.025 0 mol·L－1标准Na2S2O3溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准Na2S2O3溶液24.00 mL。已知：
2Na2S2O3＋I2=Na2S4O6＋2NaI
①该实验可选用的指示剂名称为________，判定终点的现象是_______________________________________________________；
②加入Na2O2后要加热煮沸，其主要原因是____________________________；
③加入KI时发生反应的离子方程式为_______________________________；
④样品中无水三氯化铬的质量分数为________。（结果保留一位小数）
正确答案
（1）最后一次洗涤的流出液呈无色 （2）水浴加热（并用温度计指示温度） （3）①赶尽体系中的氧气 ②鼓气使反应物进入管式炉中进行反应 （4）①淀粉溶液 由蓝色变成无色，且半分钟内不变色 ②赶尽过量的过氧化钠与水反应得到的氧气，防止其与I－反应而产生I2 ③Cr2O72-＋6I－＋14H＋=3I2＋2Cr3＋＋7H2O ④96.1%
（1）（NH4）2Cr2O7是易溶于水的铵盐，Cr2O3是不溶于水的，故用水可洗去未完全分解的（NH4）2Cr2O7等，而（NH4）2Cr2O7溶液是呈黄色的，若洗涤液没有颜色，则已洗净。（2）一般低于100 ℃时的加热都可采用水浴加热，水浴加热比较均匀、温度稳定，便于得到稳定的CCl4气流。（4）①一般地，生成I2或消耗I2的滴定反应，都选淀粉溶液做指示剂。生成I2的反应，其滴定终点的现象是溶液突然出现蓝色，且半分钟内不褪色。I2恰好反应至终点时的现象是蓝色突然消失，且半分钟内不恢复蓝色。②加入Na2O2后要加热煮沸，其主要原因是Na2O2会有部分与H2O反应，生成的O2可能会氧化溶液中的I－，造成实验数据误差，使实验结果偏高。④设样品中无水三氯化铬的质量分数为x，由原子守恒和电子守恒得如下关系：
CrCl3 ～ 3Na2S2O3
158．5 3
0．033 00x 0.025 0 mol·L－1×24.00×10－3L
CaCl2常用于冬季道路除雪，建筑工业的防冻等，实验室常用作干燥剂。工业上常用大理石（含有少量Al3+、Fe2+、Fe3+等杂质）来制备。下图为实验室模拟其工艺流程：
已知：常温下，溶液中的Fe3+、Al3+、Fe2+以氢氧化物形式完全沉淀的pH分别为：3.7，4，9.7。
（1）反应Ⅰ中，需将大理石粉碎、搅拌，同时适当加热，其目的是： 。写出反应Ⅰ中主要反应的离子方程式： 。
（2）上述使用盐酸的浓度为10%，若用37%的浓盐酸来配制500mL的此盐酸所需的玻璃仪器有：玻璃杯、量筒、烧杯、胶头滴管、 。
（3）反应Ⅱ中的离子方程式： 。
（4）反应Ⅲ中必须控制加入Ca(OH)2的量，使溶液的pH约为8.0，此时沉淀a的成分为： ，若pH过大，则可能发生副反应的离子方程式： 。
正确答案
（1）增大接触面积，加快反应速率（或提高浸取率，意思相近均给分）（2分）
CaCO3＋2H+＝Ca2+＋H2O＋CO2↑（2分）
（2）500mL容量瓶（2分，不写规格得1分）
（3）2Fe2+＋2H+＋H2O2＝2Fe3+＋2H2O
（4）Fe(OH)3、Al(OH)3（2分，各1分） Al(OH)3+OH—＝AlO2—+2H2O（2分）
试题分析：（1）粉碎为增大接触面积，加热为加快反应速率；（2）配置溶液需用500mL容量瓶；（3）反应Ⅱ中加入双氧水是为了氧化亚铁离子为Fe3+，再调节pH除去；（4）溶液的pH约为8.0，Al3+、Fe3+均产生沉淀；氢氧化铝两性，若碱过量与碱反应溶解。
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