- 离子的检验
- 共4052题
（1）请指出下列做法中分别应用了哪些分离方法？（过滤、蒸发、蒸馏、萃取、结晶）
a、熬煮中药______ b、分离豆浆和豆渣______c、用海水晒盐______ d、海水淡化______
（2 ）今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、H+、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO42-，现取两份100mL溶液进行如下实验：
①第一份加入足量NaHCO3溶液后，收集到气体0.03mol．
②第二份加足量Ba（NO3）2溶液充分反应后过滤干燥，得干燥沉淀4.66g．
根据上述实验回答：
（a）原溶液中一定不存在的离子是______．
（b）原溶液中可能存在的离子是______．
（c）请计算出原溶液中一定存在的阴离子的物质的量浓度______．
正确答案
（ 1 ）熬煮中药用的是萃取的方法进行分离；豆渣不能透过滤纸，可用过滤的方法分离；用海水晒盐用的是蒸发的方法分离；可通过蒸馏的方法进行海水淡化，
故答案为：萃取；过滤；蒸发； 蒸馏；
（ 2 ）（ a ） 第一份加入足量NaHCO3溶液后，收集到气体0.03mol，说明溶液呈酸性，则存在H+离子，不存在CO32-离子，根据溶液的电中性原则，则一定含有SO42-，
那么，就不可能存在Ba2+，故答案为：Ba2+、CO32-；
（ b ）根据H++HCO3-=H2O+CO2↑，则有n（H+）=n（CO2）=0.03mol，第二份加足量Ba（NO3）2溶液充分反应后过滤干燥，得干燥沉淀4.66g，该沉淀为BaSO4，则有
n（SO42-）=n（BaSO4）=
故答案为：K+、Mg2+；
（c ）n（SO42-）=n（BaSO4）=
海洋是生命的摇篮、资源的宝库。中国要实施海洋强国战略，实现由海洋大国向海洋强国迈进的梦想。海洋经济已经成为拉动我国国民经济发展的重要引擎，海水的综合开发、利用是海洋经济的一部分，海水中可提取多种化工原料，下面是工业上对海水的几项综合利用的示意图。其流程如下图所示：
（1）写出①、②反应的离子方程式：
①______________________，②______________________。
（2）工业上利用电解饱和食盐水产生的氢气和氯气制取盐酸，为了体现绿色化学理念，使氯气充分反应，采取将氯气在氢气中燃烧的办法，可避免氯气燃烧不完全污染空气，请写出氯气在氢气中燃烧的实验现象：______________________。
（3）粗盐中含有Ca２＋、Mg２＋、SO4２－等杂质，精制后可得到饱和NaC1溶液。现有下列除杂试剂：A．盐酸 B．氢氧化钡溶液 C．碳酸钠溶液。精制时加入过量除杂试剂的正确顺序是______________。（填序号）
（4）金属镁在空气中燃烧时，除生成MgO外，还有少量Mg3N2生成。把等物质的量的金属镁分别放在：A．纯氧气（O2）中；B．二氧化碳气体中；C．空气中。完全燃烧后，得到的固体物质的质量由大到小的顺序是______________。（填序号）
（5）将电解饱和NaCl溶液生成的氯气通入氢氧化钠溶液中可以得到NaClO。某化学兴趣小组探究NaClO与尿素CO(NH2)2的反应产物，通过实验发现产物除某种盐外，其余产物都是能参与大气循环的物质，则该反应的化学方程式为____________。
正确答案
（1）①2Cl－＋2H2O 
②Mg2＋＋Ca(OH)2＝ Mg(OH)2↓＋ Ca2＋ （3分）
（2）发出苍白色火焰（2分）
（3）BCA （2分）
（4）B＞A＞C（2分）
（5）3NaClO＋CO(NH2)2＝3NaCl＋CO2↑＋N2↑＋2H2O
或NaOH＋3NaClO＋CO(NH2)2＝3NaCl＋NaHCO3＋N2↑＋2H2O
或2NaOH＋3NaClO＋CO(NH2)2＝3NaCl＋Na2CO3＋N2↑＋3H2O（3分）
试题分析：（1）根据题给流程图知，反应①为电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，离子方程式为
2Cl－＋2H2O
Mg2＋＋Ca(OH)2＝ Mg(OH)2↓＋ Ca2＋；（2）氯气在氢气中燃烧的实验现象：发出苍白色火焰；（3）粗盐中含有Ca２＋、Mg２＋、SO4２－等杂质，可用过量氢氧化钡溶液除去镁离子和硫酸根，用过量碳酸钠溶液除去过量的钡离子和钙离子，过滤，用盐酸调节滤液的PH，精制时加入过量除杂试剂的正确顺序是BCA ；（4）设金属镁的物质的量为1mol，A．1mol镁在纯氧气（O2）中燃烧生成1mol氧化镁，质量为40g；B．1mol镁在二氧化碳气体中燃烧生成1mol氧化镁和0.5mol碳，质量为46g；C．1mol镁在空气中完全燃烧生成氧化镁和氮化镁的混合物，质量小于40g，得到的固体物质的质量由大到小的顺序是B＞A＞C；（5）NaClO与尿素CO(NH2)2的反应产物，通过实验发现产物除某种盐外，其余产物都是能参与大气循环的物质，则该反应的化学方程式为3NaClO＋CO(NH2)2＝3NaCl＋CO2↑＋N2↑＋2H2O 。
综合利用海水可以制备食盐、纯碱、金属镁等物质，其流程如下图所示：
（1）反应①～⑤中，属于氧化还原反应的是 （填编号）。
（2）写出反应②的离子方程式 。
（3）X溶液中的主要阳离子是Na+和 。
（4）粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质，为制得纯净的NaCl晶体，操作如下：
①溶解；②依次加入过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液；③ ；④加适量盐酸；⑤ 。（请补全缺少的实验步骤）
（5）检验纯碱样品中是否含NaCl应选用的试剂是 。
正确答案
（1）⑤ （2分）
（2）Mg (OH)2+2H+ = Mg2+ + H2O （2分）
（3）NH4+（2分）
（4）过滤 （2分） 、蒸发结晶（其它答案合理也给分）（2分）
（5）稀硝酸、AgNO3溶液（2分）
试题分析：（1）反应①②属于复分解反应，③属于化合反应，④属于分解反应，⑤为氧化还原反应；（2）酸碱中和反应，Mg (OH)2不溶于水写成化学式，Mg (OH)2+2H+ = Mg2+ + H2O；（3）该反应为氨水、二氧化碳、氯化钠反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，X溶液中的主要阳离子是NH4+和Na+；（4）加入盐酸前生成的沉淀能溶解于盐酸，故应过滤除去沉淀后再加盐酸，然后通过蒸发结晶得到氯化钠晶体；（5）检验样品中是否含有氯离子，用硝酸酸化的硝酸银。
如图所示a、b、c、d分别是几种常见漏斗的上部，A、B、C、D是实际操作中各漏斗的下部插入容器中的示意图，请指出A、B、C、D分别与a、b、c、d相匹配的组合，及其组合后装置在实验中的应用，例如：C和a组合，用于制取气体。
① A与＿＿＿＿组合，用于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，
② B与＿＿＿＿组合，用于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，
③ B与＿＿＿＿组合，用于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，
④ D与＿＿＿＿组合，用于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
正确答案
① c 制备气体
② b 分液
③ d 过滤
④ d 向酒精灯内添加酒精
明确几种漏斗的用途，长颈漏斗主要是装配反应器，分液漏斗可以装配反应器，也可以进行分液操作，普通漏斗可用于过滤，也可以向容器中添加液体。
NaCl溶液中混有Na2SO4、CaCl2溶液和淀粉胶体，选择适当的试剂和方法从中提纯出NaCl晶体。相应的实验过程如下：
（1）写出上述实验过程中所用试剂（写化学式）：
试剂①_______________________；试剂③________________________。
（2）判断试剂①已过量的方法是：________________________________________。
（3）用化学方程式表示加入试剂②的作用：
（4）操作①是利用半透膜进行分离提纯。
操作①的实验结果：淀粉 （填“能”或“不能”）透过半透膜；
SO42- （填“能”或“不能”）透过半透膜；
请用实验证明上述结果，完成下表（可不填满，也可增加）：
限选试剂：1mol/L AgNO3溶液、1mol/L BaCl2溶液、1mol/L Ba(NO3)2溶液、
碘水、稀盐酸、稀硝酸
正确答案
（1）BaCl2（2分）；HCl（2分）（2）静置，向上层清液中滴加少量氯化钡溶液，没有白色沉淀产生，说明氯化钡溶液已过量。（2分）
（3）BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓ CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓（每方程式2分，共4分））
（4）不能（1分）； 能（1分）； 填表（共8分）
试题分析：根据题给流程图分析：混合液先通过渗析分离出淀粉胶体，再向剩余溶液中加过量氯化钡溶液， 除去硫酸根，然后再加过量的碳酸钠溶液除去钙离子和过量的钡离子，过滤后向滤液中加适量盐酸，除去过量的碳酸钠，蒸发的氯化钠晶体。（1）根据上述分析知，试剂①为BaCl2；试剂③HCl。（2）判断氯化钡溶液已过量的方法是：静置，向上层清液中滴加少量氯化钡溶液，没有白色沉淀产生，说明氯化钡溶液已过量。（3）加过量的碳酸钠溶液目的是除去钙离子和过量的钡离子，反应的化学方程式为 BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓ CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓。(4)利用溶液中小的分子或离子能透过半透膜，胶体微粒不能透过半透膜，采用渗析的方法将二者分离，然后再分别用碘单质检验淀粉，用盐酸和氯化钡溶液检验硫酸根；实验方案见答案。
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