【題目】某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)某無(wú)色水樣的成分進(jìn)行檢驗(yàn),已知該水樣中只可能含有K、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag、Ca2+、CO、SO、Cl中的若干種離子。該小組同學(xué)取100 mL水樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn),向水樣中先滴加硝酸鋇溶液,再滴加1 mol·L-1的硝酸,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沉淀質(zhì)量的變化情況如圖所示:

(1)水樣中一定含有的陰離子是________,其物質(zhì)的量濃度之比為_(kāi)_______。

(2)寫(xiě)出BC段所表示反應(yīng)的離子方程式:___________________________。

(3)由B點(diǎn)到C點(diǎn)變化過(guò)程中消耗硝酸的體積為_(kāi)_______。

(4)試根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷K是否存在?________(填“是”或“否”);若存在,K的物質(zhì)的量濃度c(K)的范圍是________。(若K不存在,則不必回答該問(wèn))

(5)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證原水樣中可能存在的離子:_________________________。(寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)

【答案】(1)SO、CO c(SO)∶c(CO)=1∶2

(2)BaCO3+2H===Ba2++CO2↑+H2O

(3)40 mL

(4)c(K)≥0.6 mol·L-1

(5)取少量水樣于試管中,向試管中加入過(guò)量的硝酸鋇溶液和稀硝酸,待沉淀完全且沒(méi)有氣泡生成后,向上層清液中滴加適量硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則原水樣中含Cl,若沒(méi)有白色沉淀,則原水樣中不含Cl

【解析】該水樣為無(wú)色溶液,所以Fe3+、Cu2+不存在;根據(jù)圖像知,加入硝酸鋇溶液產(chǎn)生沉淀,加入稀硝酸,沉淀部分溶解,所以,原水樣中一定含有SO、CO。 又因?yàn)锳l3+與CO發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng),CO與Ag、Ca2+、Mg2+發(fā)生反應(yīng)生成沉淀不能大量共存,所以,Al3+、Ag、Ca2+、Mg2+不存在。n(SO)=n(BaSO4)==0.01 mol;n(CO)=n(BaCO3)==0.02 mol,。原溶液中可能含有Cl,根據(jù)電解質(zhì)溶液呈電中性原則,陽(yáng)離子K肯定存在。根據(jù)電荷守恒有0.01 mol×2+0.02 mol×2+n(Cl)=n(K),推知:n(K)≥0.06 mol,則c(K)≥=0.6 mol·L-1。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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B. 天然氣,水力是二級(jí)能源

C. 核能,煤,石油符合未來(lái)新能源標(biāo)準(zhǔn)

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