【題目】1000mL某待測液中除含有0.2molL﹣1的Na+外,還可能含有下列離子中的一種或多種:
陽離子 | K+、NH4+、Fe3+、Ba2+ |
陰離子 | Cl﹣、Br﹣、CO32﹣、HCO3﹣、SO32﹣、SO42﹣ |
現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作(所加試劑均過量):
(1)寫出生成白色沉淀B的離子方程式: .
(2)若無色氣體D是單一氣體: ①將陰離子的物質(zhì)的量濃度填入下表中(一定不存在的填“0”,不能確定的填“?”):
陰離子 | Cl﹣ | Br﹣ | CO32﹣ | HCO3﹣ | SO32﹣ | SO42﹣ |
濃度/molL﹣1 |
②判斷原溶液中K+是否存在,若存在,求其物質(zhì)的量濃度的最小值,若不存在,請說明理由: .
(3)若無色氣體D是混合氣體,待測液中一定含有的陰離子是 .
【答案】
(1)HCO3﹣+Ba2++OH﹣=BaCO3↓+H2O
(2)存在,K+離子最小濃度為0.1mol/L
(3)CO32﹣、HCO3﹣、SO32﹣
【解析】解:待測液和氯化鋇溶液反應(yīng)得到沉淀A,則溶液中可能含有CO32﹣、SO32﹣、SO42﹣ , 向沉淀中加入稀硝酸生成氣體,且有部分沉淀不溶解,則溶液中存在CO32﹣ , 可能存在SO32﹣、SO42﹣中的兩種或一種,根據(jù)離子共存知,溶液中不存在Ba2+; 濾液A中有Ba2+ , 加入過量的NaOH溶液得到氣體B、白色沉淀B,則溶液中一定含有NH4+、HCO3﹣ , 一定不存在Fe3+ , 氣體B為NH3 , 白色沉淀B為BaCO3 , 濾液B中通入氯氣,得淺黃綠色溶液,溶液中一定沒有Br﹣ , 濾液B中加入硝酸銀、硝酸溶液得到白色沉淀C,C為AgCl,說明濾液B中含有Cl﹣ , 由于加入氯化鋇溶液,不能確定原溶液中是否含有Cl﹣;(1)由上述分析可知,白色沉淀B為碳酸鋇,是由HCO3﹣、Ba2+、OH﹣反應(yīng)生成,反應(yīng)離子方程式為:HCO3﹣+Ba2++OH﹣=BaCO3↓+H2O,
故答案為:HCO3﹣+Ba2++OH﹣=BaCO3↓+H2O;(2)①由上述分析可知,不能確定原溶液中是否含有Cl﹣ , 溶液中一定沒有Br﹣ .
若無色氣體D是單一氣體,則D為CO2 , E為CaCO3 , 溶液中含有CO32﹣ , 白色沉淀D只能為BaSO4 , 溶液中一定沒有SO32﹣ , 一定含有SO42﹣ ,
B(碳酸鋇)的物質(zhì)的量= =0.1mol,則n(HCO3﹣)=0.1mol,故c(HCO3﹣)= =0.1mol/L,
E(碳酸鈣)的物質(zhì)的量= =0.1mol,則n(CO32﹣)=0.1mol,故c(CO32﹣)= =0.1mol/L,
D(硫酸鋇)的物質(zhì)的量= =0.05mol,則n(SO42﹣)=0.05mol,故c(SO42﹣)= =0.05mol/L,
故答案為:
陰離子 | Cl﹣ | Br﹣ | CO32﹣ | HCO3﹣ | SO32﹣ | SO42﹣ |
濃度/molL﹣1 | ? | 0 | 0.1 | 0.1 | 0 | 0.05 |
②n(NH4+)=n(NH3)= =0.1mol,則c(NH4+)=0.1mol/L,溶液中c(Na+)=0.2mol/L,c(HCO3﹣)=0.1mol/L,c(CO32﹣)=0.1mol/L,c(SO42﹣)=0.05mol/L,單位體積為正電荷=1×0.1mol/L+1×0.2mol/L=0.3mol/L,單位體積內(nèi)負(fù)電荷=1×0.1mol/L+2×0.1mol/L+2×0.05mol/L=0.4mol/L,則單位體積為正電荷<單位體積內(nèi)負(fù)電荷,故一定含有K+ , 當(dāng)溶液中沒有Cl﹣ , K+離子濃度最小,根據(jù)電荷守恒可知,c(K+)最小濃度=0.4mol/L﹣0.3mol.L=0.1mol/L,
故答案為:存在;K+離子最小濃度為0.1mol/L;(3)①由上述分析可知,溶液中一定含有CO32﹣、HCO3﹣ , 不能確定原溶液中是否含有Cl﹣ , 溶液中一定沒有Br﹣ .
若無色氣體D是混合氣體,只能為CO2、NO混合氣體,白色沉淀D只能為BaSO4 , 溶液中一定含有SO32﹣ , 不能確定是否含有SO42﹣ , 待測液中一定含有的陰離子是CO32﹣、HCO3﹣、SO32﹣ ,
故答案為:CO32﹣、HCO3﹣、SO32﹣ .
(1)待測液和氯化鋇溶液反應(yīng)得到沉淀A,則溶液中可能含有CO32﹣、SO32﹣、SO42﹣ , 向沉淀中加入稀硝酸生成氣體,且有部分沉淀不溶解,則溶液中存在CO32﹣ , 可能存在SO32﹣、SO42﹣中的兩種或一種,根據(jù)離子共存知,溶液中不存在Ba2+;
濾液A中有Ba2+ , 加入過量的NaOH溶液得到氣體B、白色沉淀B,則溶液中一定含有NH4+、HCO3﹣ , 一定不存在Fe3+ , 氣體B為NH3 , 白色沉淀B為BaCO3 , 濾液B中通入氯氣,得淺黃綠色溶液,溶液中一定沒有Br﹣ , 濾液B中加入硝酸銀、硝酸溶液得到白色沉淀C,C為AgCl,說明濾液B中含有Cl﹣ , 由于加入氯化鋇溶液,不能確定原溶液中是否含有Cl﹣;(2)若無色氣體D是單一氣體,則D為CO2 , E為CaCO3 , 溶液中含有CO32﹣ , 白色沉淀D只能為BaSO4 , 溶液中一定沒有SO32﹣ , 一定含有SO42﹣ , 計(jì)算B(碳酸鋇)、E(碳酸鈣)、硫酸鋇的物質(zhì)的量,根據(jù)離子守恒計(jì)算各離子的濃度;
根據(jù)電荷守恒判斷是否含有鉀離子,若溶液含有K+ , 當(dāng)溶液中沒有Cl﹣ , K+離子濃度最小,根據(jù)電荷守恒計(jì)算;(3)溶液中一定含有CO32﹣、HCO3﹣ , 不能確定原溶液中是否含有Cl﹣ , 溶液中一定沒有Br﹣ , 若無色氣體D是混合氣體,只能為CO2、NO混合氣體,白色沉淀D只能為BaSO4 , 溶液中一定含有SO32﹣ , 不能確定是否含有SO42﹣ .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用對應(yīng)正確的是
A. SO2具有氧化性,可用于漂白紙漿
B. 亞硫酸鈉具有還原性,可用作抗氧化劑
C. 濃硫酸具有吸水性,可用于干燥氨氣
D. Al2O3易溶于水,可用作冶煉金屬鋁
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋅電池比鉛蓄電池容量更大,而且沒有鉛污染。其電池反應(yīng)為:2Zn+O2=2ZnO,原料為鋅粉、電解液和空氣,則下列敘述正確的是
A. 鋅為正極,空氣進(jìn)入負(fù)極反應(yīng) B. 負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+
C. 正極發(fā)生氧化反應(yīng) D. 電解液可能是強(qiáng)酸
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】T℃時(shí),某一氣態(tài)平衡體系中含有x(g)、Y(g)、Z(g)、W(g)四種物質(zhì),此溫度下發(fā)生反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=,有關(guān)該平衡體系的說法正確的是
A. 升高溫度,W(g)體積分?jǐn)?shù)增加,則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B. 減小X濃度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡常數(shù)K減小
C. 平衡正向移動,化學(xué)平衡常數(shù)一定增大
D. 該反應(yīng)可表示為X(g)+2Y(g)2Z(g) + 2W(g)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】汽車尾氣中二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物是霧霾主要組成.某課題組用汽車尾氣為原料探究二氧化硫、氮氧化物的化學(xué)性質(zhì).
(1)I.汽車尾氣(含有烴類、CO、SO2與NO等物質(zhì)),冶理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個(gè)“催化轉(zhuǎn)換器”(用鉑、鈀合金作催化劑).它的特點(diǎn)是使CO與NO反應(yīng),生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無毒氣體,并促使烴類充分燃燒及SO2的轉(zhuǎn)化.寫出一氧化碳與一氧化氮反應(yīng)的化學(xué)方程式: Ⅱ.課題組欲在綠色環(huán)保的條件下探究大氣污染物SO2的性質(zhì),設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置.請回答:
B、C、D分別用于檢驗(yàn)SO2的漂白性、還原性和氧化性,則B中所盛試劑為;C中反應(yīng)的離子方程式為 .
(2)為了實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的目標(biāo),制取SO2裝置最好選擇 . (A1或A2裝置)用氨水吸收尾氣中的SO2 , “吸收液”中可能含有OH﹣、SO32﹣、SO42﹣、HSO3﹣等陰離子.請回答:
(3)氨水吸收過量SO2的反應(yīng)的離子方程式為
(4)已知亞硫酸氫鹽一般易溶于水,SO2也易溶于水.現(xiàn)有儀器和試劑為:小燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、過濾裝置和濾紙;2mol/L鹽酸、2mol/LHNO3、1mol/LBaCl2溶液、l mol/LBa(OH)2溶液、品紅溶液、蒸餾水.請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明“吸收液”中存在SO32﹣、HSO3﹣ , 完成下表的實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論:
實(shí)驗(yàn)操作 | 預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論 |
步驟1:取適量“吸收液”于小燒杯中,用膠頭滴管取l mol/L BaCl2溶液向小燒杯滴加直至過量. | 若出現(xiàn)白色渾濁,則溶液中存在SO32﹣或 SO42﹣ . |
步驟2:將小燒杯中的濁液過濾、洗滌,再用適量水把附在濾紙上的固體沖入另一小燒杯中;向沖下的固體 . |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】通過觀察鈉與水(含酚酞)的反應(yīng)現(xiàn)象,不能得出的結(jié)論是
A. 鈉的密度比水小 B. 鈉是活潑金屬,與水反應(yīng)后溶液呈堿性
C. 鈉有良好的延展性 D. 鈉的熔點(diǎn)低
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表是周期表中的一部分,根據(jù)A﹣I在周期表中的位置,第(1)~(4)小題用元素符號或化學(xué)式回答,(5)~(8)小題按題目要求回答.
族 | I A | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | O |
1 | A | |||||||
2 | D | E | G | I | ||||
3 | B | C | F | H |
(1)表中元素,化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是 , 只有負(fù)價(jià)而無正價(jià)的是 , 氧化性最強(qiáng)的單質(zhì)是 , 還原性最強(qiáng)的單質(zhì)是 .
(2)最高價(jià)氧化物的水化物堿性最強(qiáng)的是 , 酸性最強(qiáng)的是 , 呈兩性的是 .
(3)A分別與D,E,F(xiàn),G,H形成的化合物中,最穩(wěn)定的 ,
(4)在B,C,E,F(xiàn),G,H中,原子半徑最大的是 ,
(5)A和D組成最簡單化合物的電子式 ,
(6)A和E組成化合物的化學(xué)式 ,
(7)用電子式表示B和H組成化合物的形成過程: .
(8)B的最高價(jià)氧化物的水化物和C的最高價(jià)氧化物相互反應(yīng)的離子方程式: .
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