【題目】1000ml某待測溶液中除含有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(每次實(shí)驗(yàn)所加試劑均過量):
(1)寫出生成白色沉淀B的離子方程式: .
(2)待測液中肯定不存在的陽離子是 .
(3)若無色氣體D是單一氣體:判斷原溶液中K+是否存在(填是或否),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: .
(4)若無色氣體D是混合氣體: ①待測液中一定含有的陰離子是 .
②沉淀A中能與稀硝酸反應(yīng)的成分是(寫化學(xué)式).
【答案】
(1)HCO3﹣+Ba2++OH﹣=BaCO3↓+H2O
(2)Fe3+、Ba2+
(3)存在;由電荷守恒可知K+離子最小濃度為0.1mol/L
(4)CO32﹣、HCO3﹣、SO32﹣;BaCO3、BaSO3
【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)由上述分析可知,溶液中一定沒有的陽離子是:Fe3+、Ba2+ , 故答案為:Fe3+、Ba2+;(3)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, n(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;由電荷守恒可知K+離子最小濃度為0.1mol/L;(4)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﹣ , 沉淀A中一定含有BaCO3 , BaSO3 , ①待測液中一定含有的陰離子是CO32﹣、HCO3﹣、SO32﹣ , 故答案為:CO32﹣、HCO3﹣、SO32﹣;②沉淀A中BaCO3 , BaSO3能與稀硝酸反應(yīng),故答案為:BaCO3、BaSO3 . 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﹣ , 以此解答(1)、(2);(3)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)電荷守恒計算;(4)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﹣ , 沉淀A中一定含有BaCO3 , BaSO3 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于氯氣、液氯、新制氯水和久置氯水的比較正確的是 ( )
A. 氯氣、液氯、新制氯水和久置氯水中均含氯元素的單質(zhì)
B. 氯氣和久置氯水無漂白性,而液氯和新制氯水有漂白性
C. 久置氯水中無HClO,其他成分與新制氯水相同
D. 新制氯水和久置氯水均具對酸性,且后者酸性強(qiáng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述不正確的是( )
A.甲苯苯環(huán)上的1個氫原子被含3個碳原子的烷基取代,所得產(chǎn)物有6種
B.已知丙烷的二氯代物有4種異構(gòu)體,則其六氯代物的異構(gòu)體數(shù)目也為4種
C.含有5個碳原子的某飽和鏈烴,其一氯代物有3種
D.菲的結(jié)構(gòu)為,它與硝酸反應(yīng),可生成5種一硝基取代物
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】要求設(shè)計實(shí)驗(yàn)證明:某種鹽的水解是吸熱的。有四位同學(xué)分別作出如下回答,其中不正確的是( )
A.甲同學(xué):將硝酸銨晶體溶于水,若水溫下降,說明硝酸銨水解是吸熱的
B.乙同學(xué):用加熱的方法可以制備Fe(OH)3膠體,說明含F(xiàn)e3+的鹽水解是吸熱的
C.丙同學(xué):通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)同濃度的熱的純堿溶液比冷的純堿溶液去油污效果好,說明碳酸鈉水解是吸熱的
D.丁同學(xué):在醋酸鈉溶液中滴入酚酞試液,加熱(不考慮水蒸發(fā))后若紅色加深,說明醋酸鈉水解是吸熱的
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于漂白粉的敘述正確的是()
A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2B.漂白粉在空氣中久置后會變質(zhì)
C.漂白粉的有效成分Ca(ClO)2不穩(wěn)定,易分解D.漂白粉的主要成分是CaCl2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將2mol NaHCO3 和一定量的Na2O2固體混合,在加熱的條件下使其充分反應(yīng),經(jīng)測定無Na2O2剩余,則最后所得固體的物質(zhì)的量為( )
A.1 mol﹣2 mol之間
B.1mol﹣4mol之間
C.2 mol﹣4 mol之間
D.大于4mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知1g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時放出熱量121kJ,且氧氣中1mol O=O鍵完全斷 裂時吸收熱量496kJ,氫氣中1mol H﹣H鍵斷裂時吸收熱量為436kJ,求水蒸氣中1mol H﹣O鍵形成時放出熱量( )
A.463kJ
B.557kJ
C.486kJ
D.188kJ
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于金屬鈉的敘述中正確的是( )
A. 金屬鈉可以保存在少量水中 B. 金屬鈉是銀白色, 但露置于空氣中會變暗
C. 鈉在空氣中燃燒生成白色的 Na2O D. 鈉投入CuSO4溶液中可觀察到有紅色物質(zhì)析出
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