- 离子的检验
- 共4052题
某待测溶液中可能含有Fe2+、Fe3+、Al3+、Ag+、Ba2+、
根据实验结果：
（1）判断待测液中有无Ba2+、Ca2+,并写出理由____________________。
（2）写出沉淀D的化学式__________。
（3）写出从溶液D生成沉淀E的反应的离子方程式：____________________。
正确答案
（1）含有Ba2＋、Ca2＋中的一种或两种，理由是BaSO4不溶于水，CaSO4微溶于水
（2）Fe（OH）3
（3）
加入稀盐酸产生了不溶于稀硝酸的沉淀，说明待测液中含有Ag+；溶液中加稀硫酸和Br2，Br2作氧化剂可以氧化Fe2＋，产生的白色沉淀可能是BaSO4或CaSO4或两者都有；溶液中通NH3产生了沉淀，加碱后沉淀部分溶解，说明沉淀中含有Al（OH）3和Fe（OH）3。
某同学用比色法测定标准含铁量100 mg/片的抗贫血药片剂。已知实验室有以下仪器：100 mL容量瓶、500 mL容量瓶、酸式滴定管、碱式滴定管，其他仪器任选，1×10-3 mol·L-1 Fe3+标准溶液，其他试剂若干。
（1）补血剂中铁元素均为亚铁化合物，而不用三价铁的化合物，这是因为__________。
（2）比色实验必须用到的专用仪器是；
实验前必须检漏的仪器是__________；
必须用待装液润洗的仪器是__________；
取用Fe3+标准液要选__________滴定管。
（3）Fe3+易水解，使溶液显__________性，溶液越稀Fe3+的水解百分比越__________，因此要加入__________溶液调节pH。
（4）该同学分别取1 mL、2 mL、4 mL、8 mL标准Fe3+溶液配制成25 mL标准色阶，并标号为1、2、3、4。为便于与标准色阶比较，如用1片该药品配制待测液，应选用__________mL容量瓶，溶解药片时，先加少量水溶解，再加入2 mL 1∶1 HNO3，并加盐，目的是____________________。该同学发现待测液与色阶3颜色最接近，该药品的铁元素含量是否达到3标准值？__________（填“是”或“否”）。
正确答案
（1）C
（2）比色管 滴定管、容量瓶 滴定管 酸式
（3）酸 大 HAc—NaAc溶液
（4）500 将Fe2＋氧化成Fe3+ 否
Fe3+有强氧化性，对橡胶管有腐蚀作用，应用酸式滴定管取用。所配4支色阶折算成Fe3+浓度分别约为2 mg·L-1、5 mg·L-1、10 mg·L-1、20 mg·L-1，要配制浓度与之相近的溶液，应取500 mL容量瓶。
（13分）一溴乙烷为无色液体，熔点-119．1℃，沸点38．4℃，常用于汽油的乙基化、冷冻剂和麻醉剂。制备一溴乙烷的反应原理为：NaBr+H2SO4=HBr↑+NaHSO4，CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O。实验室可用如下装置制备一溴乙烷：
某学生的实验过程和具体操作可简述如下：
查阅资料可知：
①可能产生的副产物有： CH3CH2OCH2CH3、CH2BrCH2Br、CH2=CH2、Br2、SO2，其中1,2-二溴乙烷为无色液体，熔点9．3℃，沸点131.4℃。
②油层a用浓硫酸处理可以除掉乙醚、乙醇和水等杂质。
请结合以上信息回答下列问题：
（1）实验过程中锥形瓶置于冰水混合物中的目的是 。
（2）水层a中的离子除Na+、H+、OH-和Br-外，还一定含有 ，检验该离子的方法是 。
（3）油层a、b均呈微黄色。该学生猜测油层b除一溴乙烷外还可能含有其它一种或多种副产物，为验证其成分设计了如下的实验操作。
（4）该同学在实验过程中加入了10mL乙醇（0.17mol），足量浓硫酸，适量水，以及0.15mol溴化钠，最后蒸馏获得了10.9g一溴乙烷产品。请计算产率 （用小数表示，保留二位小数）。
正确答案
（13分）
（1）防止产品挥发损失（1分）
（2）SO42-（1分），取少量水层a的溶液于试管中，加入足量稀盐酸化，再滴加少量的BaCl2溶液，若产生浑浊，有SO42-，否则无SO42-。（2分）
（3）
（4）0.67 （2分）
试题分析：（1）一溴乙烷的沸点较低，易挥发，所以锥形瓶置于冰水混合物中的目的是防止产品挥发损失；
（2）制备一溴乙烷所用试剂有浓硫酸，所以水层a中的离子除Na+、H+、OH-和Br-外，一定还有SO42-；SO42-的检验方法是取少量水层a的溶液于试管中，加入足量稀盐酸化，再滴加少量的BaCl2溶液，若产生浑浊，有SO42-，否则无SO42-。
（3）步骤2中溶液出现分层现象，所以将油层b转移至分液漏斗中，便于分离溶液；一溴乙烷中可能含有CH3CH2OCH2CH3、CH2BrCH2Br、CH2=CH2、Br2、SO2等杂质，而使溶液显黄色。一溴乙烷的密度比水大，Na2SO3溶液可以吸收Br2、SO2在溶液的上层，一溴乙烷等油层在溶液的下层，所以出现的现象是液体分层，下层液体逐渐褪为无色；步骤2中用新制氯气和四氯化碳溶液萃取，溶液分层，下层呈橙红色，证明原油层中b中含有Br2；步骤1的油层中含有一溴乙烷、CH2BrCH2Br等，一溴乙烷的沸点较低，所以控制温度在38℃左右时溜出的馏分是一溴乙烷，常用水浴加热的方法，控制温度。
（4）乙醇的物质的量大于溴化钠的物质的量，所以理论上生成0.15mol的一溴乙烷，实际得到10.9g/0.1mol的一溴乙烷，所以产率=0.1mol/0.15mol=0.67．
（2008年北京卷，理综，27）(3)用图示装置制备NO并验证其还原性。有下列主要操作：
a．向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。
b．关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。
c．待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸。
①步骤c后还缺少的一步主要操作是___________________。
②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是 ____________________________________________________________________。
③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是_____________________________________
______________________________________________________________________。反应的离子方程式是____________________________________________________。
正确答案
（3）①打开止水夹，通入少量氧气；②P2O5+6OH-=2PO43－+3H2O；③Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色；3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O。
以教材铜和稀硝酸反应实验设计为主体，用集气瓶、带有止水夹的导管巧妙地将两个部分连接起来，形成完整的、科学的实验设计。实验原理是利用红磷燃烧消除O2，再用铜和稀硝酸反应制备NO，观察现象：Cu片逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液由无色变为蓝色，反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O；然后打开止水夹，让空气进入该装置，看到红棕色出现，发生了2NO+O2=2NO2，确定NO有还原性。故步骤c后还缺少的一步主要操作是打开止水夹，通入少量氧气。
下图表示从固体混合物中分离X的2种方案，请回答有关问题。
正确答案
1）加热时可升华，或易挥发 热稳定性好，且没有挥发性
（2）浓硝酸，Ag+2HNO3(浓) = AgNO3 + NO2↑+ H2O；
Cu + 4 HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑+2 H2O
（3）
（1）从题中给的信息可理解为升华或蒸馏，因此X的性质为加热时可升华，或易挥发。残留物必须热稳定性好，且没有挥发性。
（2）金、银、铜三种金属金的活泼性最差，不能与硝酸反应，选用硝酸作为试剂，过滤即可。
（3）三种氧化物中，SiO2、Al2O3都能与强碱发生反应，但Fe2O3不会反应，可以选浓NaOH溶液反应后过滤。但如果SiO2的含量大，则不宜用前面所述方法，可选用盐酸溶解，过滤后去除SiO2，再在混合液中加入过量的溶液，过滤得Fe(OH)3沉淀，洗涤后加热分解的方法。
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