現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽(yáng)離子互不相同,分別含有 五種陽(yáng)離子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五種陰離子Cl-、OH-、NO
 
-
3
、CO
 
2-
3
、X中 的一種.
(1)某同學(xué)通過比較分析,認(rèn)為無需檢驗(yàn)就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是
 
、
 
(填化學(xué)式).
(2)為了確定X,現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為A和B.當(dāng)含X離子的C與A的溶液混 合時(shí),產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色無味氣體;當(dāng)C與B的溶液混合時(shí)產(chǎn)生兩種沉淀,向該沉淀中滴入足量的稀HNO3,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀.則:
①X為
 
(填序號(hào)).
A.SiO
 
2-
3
    B.CH3COO-C.SO
 
2-
4

②A的水溶液中所有離子的濃度由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
 

③化合物B的電子式
 

④將0.02mol的B與0.01mol的C同時(shí)溶解在足量的蒸餾水中,充分反應(yīng)后,最終 所得沉淀的質(zhì)量為
 
g(精確到0.1g).
⑤利用上述已經(jīng)確定的一種物質(zhì),可以檢驗(yàn)出D、E中的陽(yáng)離子.請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作步 驟、現(xiàn)象及結(jié)論
 

(3)將Cu片投入到裝有D溶液的試管中,Cu片不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu片逐漸 溶解,試管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn),有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為
 
分析:(1)根據(jù)碳酸根離子和鋇離子與其它離子能夠形成的可溶性物質(zhì)分析;
(2)①根據(jù)當(dāng)含X離子的C與A的溶液混 合時(shí),產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色無味氣體,說明發(fā)生了雙水解,推斷出A為碳酸鈉,則B為氫氧化鋇,再根據(jù)當(dāng)C與B的溶液混合時(shí)產(chǎn)生兩種沉淀,向該沉淀中滴入足量的稀HNO3,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀,推斷出C為硫酸鐵;
②根據(jù)碳酸鈉溶液的水解顯示堿性,寫出溶液中離子濃度大小關(guān)系;
③根據(jù)離子化合物的電子式書寫方法寫出氫氧化鋇的電子式;
④根據(jù)氫氧化鋇、硫酸鐵中鋇離子、硫酸根離子、鐵離子和氫氧根離子的物質(zhì)的量判斷過量,根據(jù)不足的量計(jì)算出生成的沉淀質(zhì)量;
⑤利用氫氧化鋇溶液或在碳酸鈉溶液進(jìn)行鑒別;
(3)將Cu片投入到裝有D溶液的試管中,Cu片不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu片逐漸溶解,證明D中含有硝酸根離子,寫出銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式.
解答:解:(1)因陽(yáng)離子中Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+均不能與CO32-共存,所以CO32-只能與Na+結(jié)合成Na2CO3存在,又因Al3+、Mg2+、Fe3+均不能與OH-共存,所以O(shè)H-只能與Ba2+結(jié)合成Ba(OH)2存在,
故答案為:Na2CO3;Ba(OH)2;
(2)①產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色無味氣體,很明顯是Fe3+與CO32-發(fā)生雙水解的現(xiàn)象,不難得出A為Na2CO3,B為Ba(OH)2,C中有Fe3+,又因C與A反應(yīng)產(chǎn)生的白色沉淀不溶于稀HNO3所以C為Fe2(SO43.,故X為SO42-,
故選C;
②根據(jù)①可知,A為碳酸鈉溶液,碳酸根離子發(fā)生了水解,溶液顯示堿性,Na2CO3溶液中各離子濃度大小為:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+),
故答案為:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+);
③化合物B為氫氧化鋇,氫氧化鋇為離子化合物,離子化合物的電子式需要標(biāo)出所帶的電荷,氫氧化鋇的電子式為:精英家教網(wǎng),
故答案為:精英家教網(wǎng);
④0.02mol的Ba(OH)2與0.01mol的Fe2(SO43反應(yīng),即0.02mol Ba2+、0.04mol OH-、0.02mol Fe3+、0.03molSO42-,故生成0.02molBaSO4和0.04/3mol Fe(OH)3沉淀,計(jì)算得沉淀質(zhì)量為:0.02mol×233g/mol+0.04mol3×107g/mol≈6.1g,
故答案為:6.1;
⑤用上述已經(jīng)確定的氫氧化鋇溶液或者碳酸鈉溶液,可以檢驗(yàn)出D、E中的陽(yáng)離子,檢驗(yàn)方法為:往D的溶液中逐漸加入Ba(OH)2溶液直至過量,若先出現(xiàn)白色沉淀后又逐漸溶解,則D中含有Al3+,E中含有Mg2+.(或往D的溶液中加入適量Na2CO3溶液若產(chǎn)生了白色沉淀和無色無味的氣體,則D中含有Al3+,E中含有Mg2+.)
故答案為:往D的溶液中逐漸加入Ba(OH)2溶液直至過量,若先出現(xiàn)白色沉淀后又逐漸溶解,則D中含有Al3+,E中含有Mg2+.(或往D的溶液中加入適量Na2CO3溶液若產(chǎn)生了白色沉淀和無色無味的氣體,則D中含有Al3+,E中含有Mg2+.)
(3)銅不溶于稀硫酸,但能溶于稀硝酸,所以D中一定含有NO3-,反應(yīng)的離子方程式為:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,
故答案為:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O.
點(diǎn)評(píng):本題考查了常見離子的檢驗(yàn)方法,題目難度較大,考查學(xué)生的綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,運(yùn)用假設(shè)法和排除法進(jìn)行篩選,即可判斷出幾種離子的組合;在計(jì)算④時(shí),應(yīng)注意量的問題,找出過量的離子.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽(yáng)離子互不相同,分別含有五種陽(yáng)離子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五種陰離子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一種.
(1)某同學(xué)通過比較分析,認(rèn)為無須檢驗(yàn)就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是
Na2CO3
Na2CO3
Ba(OH)2
Ba(OH)2

(2)物質(zhì)C中含有離子X.為了確定X,現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為A和B,當(dāng)C與B的溶液混合時(shí),產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色無味氣體;當(dāng)C與A的溶液混合時(shí)也產(chǎn)生沉淀,向該沉淀中滴入稀HNO3,沉淀部分溶解.則:
①X為
B
B
(填字母).
A.Br-            B.SO
 
2-
4
           C.CH3COO-          D.HCO
 
-
3

②A中含有的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比
2:1
2:1

③利用上述已經(jīng)確定的物質(zhì),可以檢驗(yàn)出D、E中的陽(yáng)離子.請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論:
取少量D溶液于試管中,逐滴加入Ba(OH)2溶液直至過量,若先出現(xiàn)白色沉淀后又逐漸溶解,則D中含有Al3+,E中含有Mg2+
取少量D溶液于試管中,逐滴加入Ba(OH)2溶液直至過量,若先出現(xiàn)白色沉淀后又逐漸溶解,則D中含有Al3+,E中含有Mg2+

(3)將19.2gCu投入裝有足量D溶液的試管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn),則物質(zhì)D一定含有上述離子中的
NO3-
NO3-
(填相應(yīng)的離子符號(hào)),有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
,若要將Cu完全溶解,至少應(yīng)加入H2SO4的物質(zhì)的量是
0.4mol
0.4mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽(yáng)離子互不相同,分別含有五種陽(yáng)離子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五種陰離子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一種.
(1)某同學(xué)通過分析比較,認(rèn)為無需檢驗(yàn)就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是
Na2CO3
Na2CO3
Ba(OH)2
Ba(OH)2
(填化學(xué)式).
(2)為了確定X,現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為A和B,當(dāng)C與B的溶液混合時(shí),產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色無味氣體;當(dāng)C與A的溶液混合時(shí)產(chǎn)生混合物沉淀,向該沉淀中滴入稀鹽酸,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解.則:
①X為
B
B
(填序號(hào)).
A.SO32-    B.SO42-C.CH3COO-     D.SiO32-
②A中的化學(xué)鍵類型為
離子鍵和共價(jià)鍵
離子鍵和共價(jià)鍵

③將0.02mol的A與0.01mol的C同時(shí)溶解在足量的蒸餾水中,充分反應(yīng)后,最終所得沉淀的質(zhì)量為
6.1g
6.1g
(精確到0.1g).
④利用上述已經(jīng)確定的物質(zhì),可以檢驗(yàn)出D、E中的陽(yáng)離子.請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論
取少量D的溶液與試管中,逐漸進(jìn)入Ba(OH)2溶液至過量,先出現(xiàn)白色沉淀后溶解,則D中含有Al3+,若生成的白色沉淀不溶解,則D中含有Mg2+
取少量D的溶液與試管中,逐漸進(jìn)入Ba(OH)2溶液至過量,先出現(xiàn)白色沉淀后溶解,則D中含有Al3+,若生成的白色沉淀不溶解,則D中含有Mg2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽(yáng)離子互不相同,分別含有五種陽(yáng)離子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五種陰離子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一種.
(1)某同學(xué)通過分析比較,認(rèn)為無需檢驗(yàn)就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是
Na2CO3
Na2CO3
Ba(OH)2
Ba(OH)2
(填化學(xué)式).
(2)為了確定X,現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為A和B,當(dāng)C與B的溶液混合時(shí),產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色無味氣體;當(dāng)C與A的溶液混合時(shí)產(chǎn)生混合物沉淀,向該沉淀中滴入稀鹽酸,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解.則:①X為
B
B
(填序號(hào)).
A.SO32-    B.SO42-C.CH3COO-     D.SiO32-
②A中的化學(xué)鍵類型為
離子鍵和共價(jià)鍵
離子鍵和共價(jià)鍵

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?永州模擬)現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽(yáng)離子互不相同,分別含有五種陽(yáng)離子 Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五種陰離子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一種.
(1)某同學(xué)通過分析,認(rèn)為無需檢驗(yàn)就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是
Na2CO3
Na2CO3
Ba(OH)2
Ba(OH)2
(填化學(xué)式).
(2)為了確定X,現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為A和B,含X的物質(zhì)記C,當(dāng)C與B的溶液混合時(shí),產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色無味氣體;當(dāng)C與A的溶液混合時(shí)也產(chǎn)生紅褐色沉淀,向該沉淀中滴入稀硝酸沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解.則X為
B
B

A.SO32-B.SO42-C.CH3COO-D.SiO32-
(3)B的水溶液顯
堿性
堿性
性,原因?yàn)?!--BA-->
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
.(用離子方程式表示)
(4)將0.02molA與0.01molC同時(shí)溶解在足量的蒸餾水中,充分反應(yīng)后,最終所得沉淀的物質(zhì)的量為
6.1g
6.1g
(保留一位小數(shù))
(5)將Cu投入到裝有D溶液的試管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn).則物質(zhì)D一定含有上述離子中的
NO3-
NO3-
(填相應(yīng)的離子符號(hào)).有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為:
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O

(6)利用上述已經(jīng)確定的物質(zhì),可以檢驗(yàn)出D、E中的陽(yáng)離子.請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論
取少量D的溶液與試管中,逐漸進(jìn)入Ba(OH)2溶液至過量,先出現(xiàn)白色沉淀后溶解,則D中含有Al3+,若生成的白色沉淀不溶解,則D中含有Mg2+
取少量D的溶液與試管中,逐漸進(jìn)入Ba(OH)2溶液至過量,先出現(xiàn)白色沉淀后溶解,則D中含有Al3+,若生成的白色沉淀不溶解,則D中含有Mg2+

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