【題目】1 000mL某待測液中除含有0.2mol,L-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)進行如下實驗操作(每次實驗所加試劑均過量):
(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:
陰離子 | Cl- | Br- | CO32- | HCO3- | SO32- | SO42- |
濃度/mol.L — | ____ | ____ | ____ | ____ | ____ | ____ |
將陰離子的物質(zhì)的量濃度填入上表中(一定不存在的填“0”,不能確定的填“?”):
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:______________
(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)①
陰離子 | Cl- | Br- | CO32- | HCO3- | SO32- | SO42- |
濃度/mol.L — | ? | 0.1 | 0.1 | 0 | 0.05 |
②根據(jù)電荷守恒,c(K+)最小濃度是(0.4-0.3)mol·L-1=0.1mol·L-1;因此:存在;K+離子最小濃度為0.1mol·L-1;(4)①CO32-、HCO3-、SO32-;②BaCO3、BaSO3。
【解析】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;
(2)由上述分析可知,溶液中一定沒有的陽離子是:Fe3+、Ba2+;
(3)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)負電荷,故一定含有K+,當溶液中沒有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;
(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-;
②沉淀A中BaCO3,BaSO3能與稀硝酸反應(yīng)。
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【題目】關(guān)于0.1 mol/L H2SO4溶液的敘述錯誤的是( )
A.1 L該溶液中含有H2SO4的質(zhì)量為9.8 g
B.0.5 L該溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度為0.2 mol/L
C.從1 L該溶液中取出100 mL,則取出溶液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為0.01 mol/L
D.取該溶液10 mL,加水稀釋至100 mL后H2SO4的物質(zhì)的量濃度為0.01 mol/L
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【題目】等質(zhì)量的鋁分別投入等物質(zhì)的量濃度等體積的鹽酸和氫氧化鈉溶液中,充分反應(yīng)后下列情況不可能出現(xiàn)的是( )
A.金屬鋁均剩余
B.金屬鋁均溶解
C.鹽酸中鋁剩余,而氫氧化鈉中鋁全部溶解
D.氫氧化鈉這鋁剩余,而鹽酸中鋁全部溶解
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【題目】下列有關(guān)實驗室制取蒸餾水的實驗裝置與操作的說法中,不正確的是( )
A.溫度計的水銀球應(yīng)插入蒸餾燒瓶內(nèi)的自來水中
B.冷凝管中的水流方向是從下口進入,上口排出
C.實驗中需要在蒸餾燒瓶中加入幾片碎瓷片,防止出現(xiàn)暴沸現(xiàn)象
D.蒸餾燒瓶必須墊石棉網(wǎng)加熱
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【題目】合金在生產(chǎn)及科研中具有廣泛的應(yīng)用.下列物質(zhì)屬于合金的是( )
A.水銀
B.石墨
C.硅晶體
D.不銹鋼
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【題目】利用下圖裝置,能完成很多電化學(xué)實驗。下列有關(guān)此裝置的敘述中,錯誤的是( )
A.若X為鋅棒,Y為NaCl溶液,開關(guān)K置于M處,可減緩鐵的腐蝕,這種方法稱為犧牲陽極的陰極保護法
B.若X為碳棒,Y為NaCl溶液,開關(guān)K置于N處,可減緩鐵的腐蝕,這種方法稱為外加電流的陰極保護法
C.若X為銅棒,Y為硫酸銅溶液,開關(guān)K置于M處時,鐵電極上的電極反應(yīng)式為:Cu2++2e-===Cu
D.若X為銅棒,Y為硫酸銅溶液,開關(guān)K置于N處時溶液中各離子濃度都不會發(fā)生變化
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【題目】將過量的CO2 分別通入:①CaCl2 溶液 ②NaAlO2 溶液 ③Ca(OH)2 溶液 ④飽和Na2CO3 溶液。最終溶液中有白色沉淀析出的是
A. ①③ B. ②④ C. ①②③ D. ②③
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【題目】只用一種試劑可以區(qū)別NaCl、MgCl2、FeCl2、AlCl3、CuCl2五種溶液,這種試劑是
A. 氨水 B. 硫酸 C. NaOH溶液 D. AgNO3溶液
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【題目】下列解釋事實的離子方程式不正確的是( )
A.粗銅精煉時,陰極質(zhì)量增加:Cu2++2e-=Cu
B.明礬可用作凈水劑:Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+
C.用食醋除去水壺中的水垢(CaCO3):2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
D.向氫氧化鎂濁液中滴入酚酞溶液,溶液變紅:Mg(OH)2 (s)Mg2+(aq)+2OH- (aq)
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