21．(12分)有一無(wú)色透明溶液，欲確定是否含有以下十種離子：Na+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3－、SO42－、Cl－、I－、HCO3－，取該溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

①取少量待測(cè)液加幾滴石蕊溶液，溶液顯紅色。

②取少量溶液，濃縮后加Cu和濃硫酸，加熱，有無(wú)色氣體產(chǎn)生，此無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色。

③取少量溶液，加過(guò)量氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。

④取實(shí)驗(yàn)③中上層清液滴加AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，此沉淀不溶于硝酸。

⑤另取少量原溶液滴加NaOH溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，當(dāng)NaOH過(guò)量時(shí)，部分沉淀溶解。

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，溶液中肯定存在的離子：_____________________；

肯定不存在的離子：_____________________________________；

尚不能確定的離子是：___________________________________。

解析：既然是溶液，則Ba2+與SO42－不能同時(shí)存在。據(jù)實(shí)驗(yàn)①可判斷HCO3－肯定不存在(H++HCO3－===CO2↑+H2O)，NO3－與Fe2+、I－不能同時(shí)存在(6I－+2NO3－+8H+===3I2+2NO↑+4H2O,3Fe2++NO3－+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O)；根據(jù)實(shí)驗(yàn)②可判斷NO3－一定存在，則Fe3+、I－不存在；根據(jù)實(shí)驗(yàn)③，SO42－肯定存在，則Ba2+不存在；根據(jù)實(shí)驗(yàn)④，不能肯定原溶液中有無(wú)Cl－存在，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)③加入了BaCl2，只能是可能存在；由實(shí)驗(yàn)⑤可判斷Mg2+、Al3+都存在，剩下的Na+只是可能存在。

答案：Mg2+、Al3+、NO3－、SO42－　Ba2+、Fe2+、HCO3－、I－　Na+、Cl－

20．(16分)化學(xué)中有一種在同種元素之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的氧化還原反應(yīng)，這種反應(yīng)有時(shí)會(huì)因溶液酸堿性的變化而改變反應(yīng)方向，如圖所示，甲、乙、丙三種物質(zhì)中含有同一種元素。

(1)若乙為Cl2，丙為KClO，則：

①甲的化學(xué)式為_(kāi)_______。

②反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________，該反應(yīng)中被氧化與被還原的氯元素質(zhì)量之比為_(kāi)_______。

③若將反應(yīng)①設(shè)計(jì)成原電池，正極反應(yīng)過(guò)程為_(kāi)_______(用“Ⅰ”或“Ⅱ”填空)。

(2)若甲、乙、丙中所含相同元素X的化合價(jià)分別為a、b、c，且a<b<c，反應(yīng)①進(jìn)行過(guò)程中其他元素化合價(jià)不變，則該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物中X元素的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______(用a、b、c表示)。

解析：(1)由常見(jiàn)的化合價(jià)變化，乙為Cl2，丙為KClO，則甲為KCl。

反應(yīng)①　2KOH+Cl2===KCl+KClO+H2O

反應(yīng)②　KCl+KClO+H2SO4===K2SO4+Cl2↑+H2O

若將①設(shè)計(jì)成原電池，正極為還原過(guò)程為Ⅰ。

(2)反應(yīng)①中氧化產(chǎn)物為丙，還原產(chǎn)物為甲，設(shè)甲、丙中X的物質(zhì)的量為x、y，則由氧化還原反應(yīng)規(guī)律知：

(b－a)×x＝(c－b)×y

解得y∶x＝

答案：(1)①KCl

②KCl+KClO+H2SO4===K2SO4+Cl2↑+H2O　1∶1　③Ⅰ

(2)(b－a)∶(c－b)

19．(12分)電解法制堿的原料是飽和食鹽水，由于粗鹽中含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42－雜質(zhì)，不符合電解要求，因此必須經(jīng)過(guò)精制。某校實(shí)驗(yàn)小組精制粗鹽水的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

　(1)操作a的名稱是________，所用玻璃儀器有________。

(2)在第Ⅱ步中，加入過(guò)量試劑甲后，生成了兩種大量沉淀，則試劑甲為(填化學(xué)式)________溶液。

(3)在第Ⅴ步中，逐滴加入試劑丁直至溶液無(wú)明顯變化時(shí)，寫(xiě)出此過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________________

___________________________________________________________。

解析：除去泥沙的操作是過(guò)濾，加入試劑甲后生成了兩種沉淀，則甲為NaOH溶液，生成的兩種大量沉淀是Mg(OH)2和Fe(OH)3；第Ⅲ步加入的物質(zhì)為BaCl2溶液，第Ⅳ步加入的物質(zhì)為Na2CO3溶液(注意：Na2CO3溶液須在BaCl2溶液后，以除去過(guò)量的BaCl2)，試劑丁為鹽酸以除去過(guò)量的NaOH、Na2CO3。

答案：(1)過(guò)濾　玻璃棒、漏斗、燒杯　(2)NaOH(合理即可)

(3)H++OH－===H2O、H++CO32－===HCO3－、HCO3－+H+===H2O+CO2↑

18．(6分)已知4種強(qiáng)電解質(zhì)溶液，分別含有下列陰、陽(yáng)離子中的各一種，并且互不重復(fù)：Ba2+、H+、Na+、NH4+、CO32－、NO3－、OH－、SO42－。將這4種溶液分別標(biāo)記為A、B、C、D并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①在A或D中滴入C，均有沉淀生成；

②A和B反應(yīng)生成的氣體能被D吸收；

③A和D反應(yīng)生成的氣體能被B吸收。

試回答下列問(wèn)題：

(1)A的化學(xué)式是________，判斷的理由是___________________

_______________________________________________________。

(2)寫(xiě)出其他幾種物質(zhì)的化學(xué)式：B_________、C_________、D________。

(3)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)③中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式____________________________________________________________

______________________________________________________。

解析：8種離子中能與其他離子反應(yīng)并生成氣體的只有NH4+和CO32－，從而確定了A，離子之間反應(yīng)能產(chǎn)生沉淀的只有Ba2+和SO42－或CO32－，CO32－存在于A中，則SO42－存在于D中，D與A反應(yīng)能生成氣體，則D中有H+，則C為Ba(NO3)2，B是NaOH，A是(NH4)2CO3，D是H2SO4。

答案：(1)(NH4)2CO3　8種離子中能與其他離子反應(yīng)并生成氣體的離子只有NH4+和CO32－，所以A是(NH4)2CO3

(2)NaOH　Ba(NO3)2　H2SO4

(3)CO32－+2H+===CO2↑+H2O，

CO2+2OH－===CO32－+H2O(或CO2+OH－===HCO3－)

17．(6分)對(duì)于數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的化學(xué)物質(zhì)和為數(shù)更多的化學(xué)反應(yīng)，分類法的作用幾乎是無(wú)可替代的。

(1)現(xiàn)有下列6種物質(zhì)：SO2、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O2。按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，它們中有一種物質(zhì)與其他5種有明顯的不同，請(qǐng)找出這種物質(zhì)，并寫(xiě)出依據(jù)(寫(xiě)出兩種分類方法)：

①_____________________________________________________；

②_____________________________________________________。

(2)從上述物質(zhì)中分別找出兩種能相互反應(yīng)的物質(zhì)，各寫(xiě)一個(gè)非氧化還原反應(yīng)的方程式和氧化還原反應(yīng)的方程式：________________、

　　　　　　　　　　 、________________。

(3)雖然分類的方法不同，但離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)之間也存在著一定的關(guān)系，請(qǐng)用簡(jiǎn)單的圖示方法表示二者之間的關(guān)系：___________________________________________________________。

(4)生活中的食醋和淀粉分屬于分散系中的__________和________，用________可以鑒別(填化學(xué)專用名詞)。

解析：(1)找不同類的物質(zhì)，關(guān)鍵抓住其余5種物質(zhì)的共同點(diǎn)，可以從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)兩方面分析。(2)根據(jù)常見(jiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系分析。(3)氧化還原反應(yīng)與離子反應(yīng)不存在包含關(guān)系，但二者有交集。(4)食醋屬于溶液，淀粉屬于膠體，可用丁達(dá)爾效應(yīng)鑒別。

答案：(1)①SO2常溫常壓下是氣體，其余是固體

②Na2O2是過(guò)氧化物，其余為酸性氧化物或堿性氧化物

(2)CaO+SiO2CaSiO3(或MgO+SO2MgSO3等其他合理答案)　Na2O2+SO2===Na2SO4

(3)(意思正確、能表示二者的交叉關(guān)系即可)

(4)溶液　膠體　丁達(dá)爾效應(yīng)

16．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K+、NH4+、Cl－、Mg2+、Ba2+、CO32－、SO42－，現(xiàn)取三份100 mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生；

(2)第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04 mol。

(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33 g。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，以下推測(cè)正確的是(　)

A．K+一定存在

B．100 mL溶液中含0.01 mol CO32－

C．Cl－可能存在

D．Ba2+一定不存在，Mg2+可能存在

解析：選AC。本題考查的是離子的檢驗(yàn)。由步驟(1)可知，Cl－、CO32－、SO42－三者中至少有一種；由步驟(2)可知，一定有NH4+且可算出有NH4+0.04 mol，由步驟(3)可知，同時(shí)有CO32－、SO42－且可算出SO42－有0.01 mol，有CO32－0.02 mol，考慮到離子共存問(wèn)題，可知原溶液中無(wú)Mg2+、Ba2+，考慮到電荷守恒，可知陽(yáng)離子除了NH4+外必定還有K+。故答案為AC。

15．在復(fù)雜的體系中，確認(rèn)化學(xué)反應(yīng)先后順序有利于解決問(wèn)題。下列化學(xué)反應(yīng)先后順序判斷正確的是(　)

A．在含等物質(zhì)的量的AlO2－、OH－、CO32－的溶液中，逐滴加入鹽酸：AlO2－、Al(OH)3、OH－、CO32－

B．在含等物質(zhì)的量的FeBr2、FeI2的溶液中，緩慢通入氯氣：I－、Br－、Fe2+

C．在含等物質(zhì)的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中緩慢通入CO2：KOH、Ba(OH)2、BaCO3

D．在含等物質(zhì)的量的Fe2+、Ag+、Cu2+、H+的溶液中加入鋅粉：Ag+、Cu2+、H+、Fe2+

解析：選D。A項(xiàng)，根據(jù)AlO2－+HCO3－+H2O===Al(OH)3↓+CO32－知，相同濃度OH－、AlO2－、CO32－的堿性O(shè)H－>AlO2－>CO32－，加入鹽酸反應(yīng)的順序?yàn)镺H－、AlO2－、CO32－，故A錯(cuò)；B項(xiàng)，三種離子的還原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篒－>Fe2+>Br－，故B錯(cuò)；C項(xiàng)，Ba(OH)2先反應(yīng)，因?yàn)镵2CO3與Ba(OH)2不能共存，故C錯(cuò)。D項(xiàng)，氧化性順序：Ag+ >Cu2+>H+>Fe2+，正確。

14.下列A-D 4組，每組有兩個(gè)反應(yīng)，其中兩個(gè)反應(yīng)可用同一個(gè)離子方程式表示的是(　)

解析：選B。A項(xiàng)SO2少量生成正鹽，過(guò)量生成酸式鹽；B項(xiàng)均生成Al(OH)3；C項(xiàng)Ⅰ中反應(yīng)為2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl－，Ⅱ中為2Fe2++4Br－+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl－；D項(xiàng)鐵屑少量生成Fe3+，鐵屑過(guò)量生成Fe2+。

13．下列各組離子在指定溶液中不能共存的是(　)

①無(wú)色溶液中：K+、Ca2+、Cl－、Na+、SO42－�、谑筽H試紙變深藍(lán)的溶液中：CO32－、NO3－、Na+、S2－、AlO2－、SO32－�、鬯�電離的c(H+)＝10－13 mol·L－1的溶液中：ClO－、HCO3－、NO3－、NH4+、S2O32－�、芗尤隡g能放出H2的溶液中：Mg2+、NH4+、Cl－、Na+、SO42－　⑤使甲基橙變紅的溶液中：MnO4－、NO3－、SO42－、Na+、SO32－�、辮H＝1的溶液中：Fe2+、Al3+、NO3－、I－、Cl－、S2－

A．②③④ 　　　　　　　　　　　B．①⑤⑥

C．①②⑤ 　　　　　　　　　　　D．①③⑥

解析：選BD。①中CaSO4為微溶物，③中在酸性條件下ClO－、HCO3－、S2O32－不存在，堿性條件下HCO3－不存在，⑤中酸性條件下SO32－被MnO4－、NO3－氧化，⑥中HNO3會(huì)氧化Fe2+、I －、S2－。

12．將SO2氣體與足量Fe2(SO4)3溶液完全反應(yīng)后，再加入K2Cr2O7溶液，發(fā)生如下兩個(gè)反應(yīng)：SO2+2Fe3++2H2O===SO42－+2Fe2++4H+，Cr2O72－+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O，有關(guān)說(shuō)法正確的是(　)

A．還原性：Cr3+>Fe2+>SO2

B．氧化性：Cr2O72－>SO2>Fe3+

C．Cr2O72－能將Na2SO3氧化成Na2SO4

D．兩個(gè)反應(yīng)中Fe2(SO4)3均作還原劑

解析：選C。第一個(gè)反應(yīng)中，F(xiàn)e3+能將SO2氧化，故其氧化性比SO2強(qiáng)，B錯(cuò)；第一個(gè)反應(yīng)中，還原性：SO2>Fe2+，第二個(gè)反應(yīng)中，還原性：Fe2+>Cr3+，故還原性順序?yàn)椋篠O2>Fe2+>Cr3+，由第二個(gè)反應(yīng)知Fe2(SO4)3為氧化產(chǎn)物，不可能成為還原劑，所以A、D錯(cuò)；Cr2O72－的氧化性強(qiáng)于Fe3+，而Fe3+又能將SO2氧化，故Cr2O72－能將Na2SO3氧化成Na2SO4，C正確。