【題目】由幾種離子化合物組成的混合物,含有以下離子中的若干種:K+Cl、NH4+Mg2+、CO32-Ba2+、SO42-.將該混合物溶于水后得澄清溶液,現(xiàn)取3 100 mL該溶液分別進行如下實驗:

已知加熱時NH4++OHNH3↑+H2O,回答下列問題:

(1)判斷混合物中Cl是否一定存在__。(填

(2)寫出溶液中一定存在的離子及其物質(zhì)的量濃度:__

【答案】 cSO42-=0.1 mol·L-1、cCO32-=0.2 mol·L-1cNH4+=0.4 mol·L-1、cK+≥0.2 mol·L-1

【解析】

1.加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生,可能發(fā)生Cl-+Ag+═AgCl↓、CO32-+2Ag+═Ag2CO3SO42-+2Ag+═Ag2SO4,所以可能含有Cl-CO32-、SO42-

2.加足量NaOH溶液加熱后,收集到0.896L氣體,物質(zhì)的量為0.04mol,說明含有NH4+,而沒有沉淀產(chǎn)生說明一定不存在Mg2+,根據(jù)反應(yīng)NH4++OH-═NH3↑+H2O,產(chǎn)生NH30.04mol,可得NH4+也為0.04mol

3.加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,經(jīng)足量鹽酸洗滌。干燥后,沉淀質(zhì)量為2.33g。部分沉淀溶于鹽酸為BaCO3,部分沉淀不溶于鹽酸為BaSO4,發(fā)生反應(yīng)CO32-+Ba2+═BaCO3、SO42-+Ba2+═BaSO4,因為BaCO3+2HCl═BaCl2+CO2↑+H2O而使BaCO3溶解。因此溶液中一定存在CO32-SO42-,一定不存在Ba2+
由條件可知BaSO42.33g,物質(zhì)的量為═0.01mol,則SO42-物質(zhì)的量為0.01mol,SO42-物質(zhì)的量濃度==0.1mol/L

BaCO36.27g-2.33g═3.94g,物質(zhì)的量為═0.02mol;則CO32-物質(zhì)的量為0.02molCO32-物質(zhì)的量濃度為═0.2mol/L;

由上述分析可得,溶液中一定存在CO32-、SO42-NH4+,一定不存在Mg2+Ba2+;而CO32-SO42-、NH4+物質(zhì)的量分別為0.02mol0.01mol、0.04mol;CO32-、SO42-所帶負電荷分別為0.02mol×2、0.01mol×2,共0.06mol,NH4+所帶正電荷為0.04mol,根據(jù)溶液中電荷守恒,可知K+一定存在,K+物質(zhì)的量≥0.01 mol,當(dāng)K+物質(zhì)的量>0.02 mol時,溶液中還必須含有Cl-;當(dāng)K+物質(zhì)的量=0.02 mol時,溶液中不含有Cl-,以此解答該題。

(1)碳酸銀、硫酸銀、氯化銀都是白色沉淀,實驗1得到的沉淀無法確定是否為氯化銀,不能判斷Cl是否存在。

(2)加入NaOH溶液并加熱產(chǎn)生的氣體為NH3NH4+的物質(zhì)的量為=0.04 mol,c(NH4+)==0.4 mol·L-1。加入足量BaCl2溶液產(chǎn)生沉淀,當(dāng)再加鹽酸時沉淀部分溶解,說明溶液中一定含有CO32-、SO42-;剩余2.33 g固體為BaSO4,利用硫守恒可知溶液中c(SO42-)==0.1 mol·L-16.27g固體中碳酸鋇的質(zhì)量為6.27 g2.33 g=3.94 g,利用碳守恒可知溶液中c(CO32-)==0.2 mol·L-1;溶液中肯定存在的離子是NH4+、CO32-SO42-,由電荷守恒可知c(K+)≥0.1 mol·L-1×2+0.2 mol·L-1×20.4 mol·L-1×1=0.2 mol·L-1,溶液中一定存在K+

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用如圖裝置可以驗證非金屬性的變化規(guī)律。

(1)儀器A的名稱為________,干燥管D的作用是________________

(2)已知在常溫下,高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)能生成氯氣。實驗室中現(xiàn)有藥品Na2S溶液、KMnO4、濃鹽酸、MnO2,請選擇合適藥品設(shè)計實驗驗證氯的非金屬性大于硫的;裝置A、BC中所裝藥品分別為________、________________,裝置C中的實驗現(xiàn)象為_________________,離子方程式為______。

(3)若要證明非金屬性:S>C>Si,則A中加________、B中加Na2CO3、C中加________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(g)3B(g) 2C(g),達到平衡的標(biāo)志是

A.C生成的速率與C分解的速率相等

B.AB、C的濃度相等

C.單位時間內(nèi)生成n molA,同時消耗2nmol C

D.單位時間內(nèi)生成n molA,同時消耗3nmol B

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( 。

A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L氫氣中含有2NA個中子

B. 0.1NA個氯化氫分子占有體積為2.24 L

C. 2克金屬鈣變成鈣離子時失去的電子數(shù)為0.1NA

D. 50 mL 0.1 mol·L-1H2SO4溶液中含有H+數(shù)為0.005NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生欲在實驗室制備無水 FeCl3 并得到副產(chǎn)物 FeCl3 溶液。經(jīng)查閱資料得知:無水 FeCl3 在空氣中易潮解,加熱易升華。如圖是他設(shè)計的實驗裝置圖(加熱及夾持裝置略去)

完成下列填空:

1)裝置 A Cl2 發(fā)生裝置,其中的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____

2B 中的溶液是_____,C 的作用是_____

3D 加熱后,少量生成 FeCl3 沉積在D 的右端,要使沉積的 FeCl3 進入E,操作是______________

E 中冰水的作用為_____

4)實驗員老師對上述裝置提出了 2 點改進建議:一是裝置連接部分都改成標(biāo)準(zhǔn)玻璃接口,不用橡膠連接件的原因是_____;二是這套裝置還存在一個很大的缺陷,改進的方法是_______________

5)證明 F FeCl2 未被完全氧化的方法是_____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在373K 時,把0.5 mol N2O4氣體通入體積為5 L的真空密閉容器中,立即出現(xiàn)紅棕色,化學(xué)方程式為N2O4 2NO2。下列條件的改變對其反應(yīng)速率幾乎無影響的是 ( )

A. 增加NO2的物質(zhì)的量 B. 將容器的體積縮小一半

C. 保持體積不變,充入N2使體系壓強增大 D. 保持壓強不變,充入N2使容器體積變大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫下,將一定濃度的一元酸HA溶液和一定濃度的NaOH溶液等體積混合(忽略體積變化),實驗數(shù)據(jù)如下表:

實驗編號

起始濃度(mol/L

反應(yīng)后溶液的pH

0.1

0.1

9

0.2

7

下列判斷不正確的是(

A.實驗①反應(yīng)的溶液中:

B.實驗①反應(yīng)的溶液中:

C.實驗②反應(yīng)的溶液中:

D.實驗②反應(yīng)的溶液中:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】、、為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其中為宇宙中含量最為豐富的元素,元素形成的簡單氣態(tài)氫化物的熔沸點最高,能形成化學(xué)式為的離子化合物,Z的最外層電子數(shù)是W、XY元素最外層電子數(shù)之和的一半。QY的最高價氧化物對應(yīng)水化物。下列有關(guān)說法正確的是(

A.離子化合物中陰離子的半徑比

B.Z元素的單質(zhì)和最高價氧化物均能與Q的溶液反應(yīng)

C.元素與元素能形成兩種化合物,且所含化學(xué)鍵類型相同

D.的單質(zhì)與的溶液反應(yīng)生成,轉(zhuǎn)移個電子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知化學(xué)反應(yīng)①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),其化學(xué)平衡常數(shù)為K1;化學(xué)反應(yīng)②:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g),其化學(xué)平衡常數(shù)為K2,在溫度973 K1173 K的情況下,K1K2的值分別如下:

溫度

K1

K2

973 K

1.47

2.38

1 173 K

2.15

1.67

(1)通過表格中的數(shù)值可以推斷:反應(yīng)①是_______(吸熱放熱”)反應(yīng)。

(2)現(xiàn)有反應(yīng)③:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),請你寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)K3的表達式:K3=______。

(3)根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2K3之間的關(guān)系式為__________,據(jù)此關(guān)系式及上表數(shù)據(jù),能推斷出反應(yīng)③是________(吸熱放熱”)反應(yīng)。

(4)要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡向正反應(yīng)方向移動,可采取的措施有______ 、_____ (填寫字母序號)

A.縮小反應(yīng)容器的容積 B.擴大反應(yīng)容器的容積

C.升高溫度 D.使用合適的催化劑

E.設(shè)法減小平衡體系中的CO的濃度

(5)圖甲、乙分別表示反應(yīng)③在t1時刻達到平衡,t2時刻因改變某個條件而發(fā)生變化的情況:

①圖甲中t2時刻發(fā)生改變的條件是__________

②圖乙中t2時刻發(fā)生改變的條件是__________。

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