【題目】某強(qiáng)酸性溶液X中可能含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32﹣、SO32﹣、SO42﹣、Cl﹣、NO3﹣中的一種或幾種,取該溶液進(jìn)行連續(xù)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
根據(jù)以上信息,回答下列問(wèn)題:
(1)僅根據(jù)上述連續(xù)實(shí)驗(yàn)不能確定溶液X中是否含有的陽(yáng)、陰離子分別是 .能證明該陰離子是否存在的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)操作為_(kāi)___ __.
(2)用離子方程表達(dá)下列反應(yīng):
①中生成氣體A: .②中生成溶液H: .
(3)若②中所用氫氧化鈉濃度為2mol/L,當(dāng)加入l0ml時(shí)開(kāi)始產(chǎn)生沉淀,55ml時(shí)沉淀的量達(dá)到最大值0.03mol,繼續(xù)滴加沉淀的量保持不變,隨后再滴加沉淀部分溶解,到60ml時(shí)沉淀的量降為0.025mol且保持不變,則原溶液中c(Fe2+)為 mol/L、c(Fe3+)為 mol/L、c(Cl﹣)為 mol/L.(若有些離子不存在,請(qǐng)?zhí)?mol/L)
【答案】(1)Fe3+、Cl﹣ 取少量廢水試樣,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,靜置,取上層清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀產(chǎn)生,則存在Cl﹣,若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生,則不存在 )
(2)①3Fe2++4H++NO3﹣=3Fe3++NO↑+2H2O②Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O
(3)0.15 0.1 0.4
【解析】
試題分析:強(qiáng)酸性溶液中一定不會(huì)存在CO32-、SO32-離子;加入過(guò)量硝酸鋇生成沉淀,則該沉淀C9.32g為BaSO4,說(shuō)明溶液中含有SO42-離子,根據(jù)硫酸鋇的質(zhì)量可以計(jì)算硫酸根離子的物質(zhì)的量為=0.04mol,濃度是0.04mol÷0.1L=0.4mol/L,生成氣體A,A連續(xù)氧化生成D和E,則A為NO,D為NO2,E為HNO3,說(shuō)明溶液中含有還原性離子,則一定為Fe2+離子,根據(jù)NO的體積可以計(jì)算亞鐵離子的量,溶液B中加入過(guò)量NaOH溶液,沉淀G只為Fe(OH)3,生成氣體F,則F為NH3,112mL氨氣的物質(zhì)的量是0.005mol,根據(jù)氮元素守恒,溶液中含有NH4+離子物質(zhì)的量是0.005mol,濃度是0.05mol/L;溶液H中通入CO2氣體,生成沉淀I,則I為Al(OH)3,H為NaOH和NaAlO2,說(shuō)明溶液中含有Al3+離子,再根據(jù)離子共存知識(shí),溶液中含有Fe2+離子,則一定不含NO3-離子,含有SO42-離子就一定不含Ba2+離子,不能確定是否含有的離子Fe3+和Cl-;
(1)根據(jù)以上分析可知,溶液中不能確定的陽(yáng)離子為Fe3+,溶液中不能確定的陰離子為Cl-, 可以取少量廢水試樣,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,靜置,取上層清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀產(chǎn)生,則存在Cl﹣,若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生,則不存在;
(2)①中得到的氣體A是NO,F(xiàn)e2+離子被氧化為Fe3+離子,NO3-離子被還原為NO氣體,反應(yīng)的離子方程式為:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;
②H是偏鋁酸鈉溶液,鋁離子與過(guò)量氫氧化鈉的反應(yīng),生成偏鋁酸根離子和水,離子方程式是Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;
(3)根據(jù)反應(yīng):3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,得到112mL0.005molNO,F(xiàn)e2+的物質(zhì)的量是0.015mol,所以原溶液中c(Fe2+)=0.015mol÷0.1L=0.15mol/L,加入氫氧化鈉是60ml時(shí),沉淀的量降為0.025mol,即氫氧化鐵的物質(zhì)的量是0.025mol,根據(jù)鐵元素守恒,所以Fe3+的物質(zhì)的量是0.01mol,所以原溶液中c(Fe3+)=0.01mol÷0.1L=0.1mol/L,硫酸根離子的物質(zhì)的量為=0.04mol,濃度是0.04mol÷0.1L=0.4mol/L,NH4+離子物質(zhì)的量是0.005mol,濃度是0.05mol/L,Al3+的物質(zhì)的量是0.005mol,濃度是0.05mol/L,根據(jù)反應(yīng):3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,可知參加反應(yīng)H+為0.005mol×4=0.02mol,加入氫氧化鈉消耗H+為0.01L×2mol/L=0.02mol,故原溶液中H+為0.02mol+0.02mol=0.04mol,由于2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+3c(Al3+)+c(NH4+)=(2×0.15+3×0.1+3×0.05+0.05)mol/L=0.8mol/L,2c(SO42-)=0.8mol/L,原溶液中含有Cl-,根據(jù)電荷守恒,c(Cl-)=c(H+)=0.04mol÷0.1L=0.4mol/L。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】298 K時(shí),各反應(yīng)的平衡常數(shù)如下:
①N2(g)+O2(g)2NO(g),K=1×10-30;
②2H2(g)+O2(g)2H2O(g),K=2×1081;
③2CO2(g)2CO(g)+O2(g),K=4×10-92
則常溫下,NO、H2O、CO2這三個(gè)化合物分解放氧的傾向最大的是( )
A.① B.② C.③ D.無(wú)法判斷
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】1000 ℃時(shí),F(xiàn)eO(s)+H2Fe(s)+H2O,K=0.52。欲使容器中有1.0 mol FeO被還原,反應(yīng)前容器中應(yīng)充入a mol H2。則a的值最接近( )
A.1.0 B.2.0
C.3.0 D.4.0
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列離子方程式中正確的是
A.氯氣溶于水中:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B.硫酸氫鈉溶液與氫氧化鋇溶液混合至混合液呈中性:2HSO4-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O+SO42-
C.向雙氧水中加入稀硫酸和KI溶液:H2O2+2H++2I﹣=I2+2H2O
D.用銅作陽(yáng)極電解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+ 4H+
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有人認(rèn)為在元素周期表中,位于第 IA族的氫元素,也可放在第ⅦA族,下列物質(zhì)能支持這種觀點(diǎn)的是
A. HF B. H3O+ C. NaH D. H2O2
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】酒精、乙酸和葡萄糖三種溶液,只用一種試劑就能區(qū)別開(kāi)來(lái),該試劑是( )
A.金屬鈉 B.石蕊試液
C.新制Cu(OH)2懸濁液 D.NaHCO3溶液
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】若NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是
A.等物質(zhì)的量的N2與O2中的所含分子數(shù)均為NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6L CCl4含有的分子數(shù)為0.25NA
C.常溫常壓下,22gCO2含有的原子數(shù)為1.5NA
D.1mol/L NaOH溶液中含有的Na+的數(shù)目為NA
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】化學(xué)家在探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)方面做出了杰出貢獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)元素周期律并繪制第一張?jiān)刂芷诒淼幕瘜W(xué)家是
A. 門(mén)捷列夫 B. 湯姆生 C. 盧瑟福 D. 道爾頓
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鐵、銅等金屬及其化合物在日常生產(chǎn)生活中用途非常廣泛.
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室欲制備0.3mol Cu(NO3)2晶體,甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下:
甲:CuCu(NO3)2 ;乙:CuCuO Cu(NO3)2
(1)從綠色化學(xué)的角度分析,___________同學(xué)的方案更合理
(2)乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)通入O2的速率不宜過(guò)大,為便于觀察和控制產(chǎn)生O2的速率,宜選擇__________裝置(填字母序號(hào))。
Ⅱ.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究一包黑色粉是否由Fe3O4、CuO組成探究過(guò)程如下:
(1)提出假設(shè):
假設(shè)1.黑色粉末是CuO;
假設(shè)2.黑色粉末是Fe3O4;
假設(shè)3.黑色粉末是CuO和Fe3O4的混合物。
(2)設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn):
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN試劑。
①若假設(shè)1成立,則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液顯藍(lán)色。
②若假設(shè)2或3成立,則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是__________。
為進(jìn)一步探究,繼續(xù)向所得溶液加入足量鐵粉,若產(chǎn)生_________的現(xiàn)象,則假設(shè)3成立。
有另一小組同學(xué)提出,若混合物中CuO含量較少,可能加入鐵粉后實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。
查閱資料:Cu2+與足量氨水反應(yīng)生成深藍(lán)色溶液,Cu2++4NH3·H2O=Cu(NH3)42++4H2O。
為探究是假設(shè)2還是假設(shè)3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若假設(shè)2成立,則產(chǎn)生__________現(xiàn)象;若假設(shè)3成立,則產(chǎn)生________現(xiàn)象。
Ⅲ.由Fe3O4、FeO、CuO、Fe組成的固體混合物,在加熱條件下用足量的CO還原,得到金屬混合物2.86g,將生成的CO2氣體用足量的澄清石灰水吸收后,產(chǎn)生5.00g白色沉淀。固體混合物的質(zhì)量是________。
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com