化合物A、B是中学常见的物质,其阴阳离子可从下表中选择
阳离子 |
K+、Na+、Fe2+、Ba2+、NH4+ |
阴离子 |
OH-、NO3—、I-、HCO3—、AlO2—、HSO4— |
(1)若A、B的水溶液均为无色,B的水溶液呈碱性,且混合后只产生不溶于稀硝酸的白色沉淀及能使红色石蕊试纸变蓝的气体。
①B的化学式为__________________。
②A、B溶液混合后加热呈中性,反应的离子方程式为__________________________。
(2)若A的水溶液呈浅绿色,B的水溶液无色且其焰色反应为黄色。向A的水溶液中加入稀盐酸无明显现象,再加入B后溶液变黄,但A、B的水溶液混合亦无明显变化。则
①A为_______________。
②经分析上述过程中溶液变黄的原因可能有两种:
Ⅰ._______ _____________________。 Ⅱ.___________ ____________。
③请用一简易方法证明上述溶液变黄的原因__________________________________。
④利用溶液变黄原理,将其设计成原电池,若电子由a流向b,则b极的电极反应式为_______________________________________
某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子中的某几种。
阴离子 |
CO32-、SiO32-、AlO2-、Cl- |
阳离子 |
Al3+、Fe3+、Mg2+、NH4+、Na+ |
现取该溶液适量,向其中加入某试剂Y,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。
(1)若Y是盐酸,则oa段转化为沉淀的离子(指来源于X溶液的,下同)是_____ ,___,ab段发生反应的离子是________,bc段发生反应的离子方程式为__________。
(2)若Y是NaOH溶液,则X中一定含有的阳离子是_____ ,__ _,其物质的量之比为_________,ab段反应的离子方程式为____________。
1 L某混合溶液,可能含有的离子如下表。
可能大量含有的阳离子 |
H+、K+、Mg2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+ |
可能大量含有的阴离子 |
Cl-、Br-、I-、CO32—、AlO2— |
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。则该溶液中一定不含有的离子是_________________________。
(2)BC段离子方程式为_______________________________________________。
(3)V1、V2、V3、V4之间的关系为__________________________________________。
(4)经检测,该溶液中还含有大量的Cl-、Br-、I-,若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如表所示,分析后回答下列问题。
Cl2的体积(标准状况) |
2.8 L |
5.6 L |
11.2 L |
n(Cl-) |
1.25 mol |
1.5 mol |
2 mol |
n(Br-) |
1.5 mol |
1.4 mol |
0.9 mol |
n(I-) |
a mol |
0 |
0 |
①当通入Cl2的体积为2.8 L时,溶液中发生反应的离子方程式为_________________。
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为_____________________________。
有一透明溶液,已知其中可能含有Mg2+、Cu2+、Fe2+、Al3+、NH4+、K+、Cl-、
HCO3-、SO42-。当加入一种淡黄色粉末状固体物质时,有刺激性气味的混和气体放出,同时生成白色沉淀。当加入0.4mol淡黄色粉末时,共收集到0.3mol混和气体,且此时生成的沉淀最多。此后继续加入淡黄色粉末时,沉淀量逐渐减少,至加入0.45mol粉末后,沉淀量由0.3mol减少至0.2mol,再加入粉末后,沉淀就不再减少。由此实验现象及数据判断:
(1)淡黄色粉末的名称为 ;
(2)溶液中肯定有 离子,肯定没有 离子,可能有________离子;
(3)写出下列反应方程式
①淡黄色粉末与水反应 ;
②产生刺激性气味气体的离子方程式 ;
③加入淡黄色粉末的物质的量由0.4mol至0.45mol时,沉淀部分消失,反应的离子方程式为 ;
(4)溶液中阳离子的物质的量之比为(H+及没有确定的离子除外) 。
有一种白色粉末,含有下列阴离子和阳离子中的几种。
阴离子:S2-、Cl-、NO3—、SO42—、CO32—、HCO3—、MnO4—。
阳离子:Na+、Mg2+、Al3+、Ba2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、NH4+。
将该白色粉末进行下列实验,观察到的现象如下:
实验操作 |
现象 |
a.取少量粉末,加水、振荡 |
全部溶解、 |
溶液无色透明 |
|
b.向所得溶液中慢慢滴入苛性钠溶液,并加热 |
无明显现象 |
c.取少量粉末,加盐酸 |
无明显现象 |
d.取少量粉末,加稀H2SO4和稀HNO3的混合液 |
有白色沉淀生成 |
根据实验推断:
(1)从a实验中,可推断粉末中不可能有______________(填离子符号,下同)。
(2)从b实验中,可推断粉末中不可能有_____________________________________。
(3)从c实验中,可推断粉末中不可能有________________________________。
(4)从d实验中,可推断粉末中不可能有________,一定含有________。
(5)以上各实验仍无法确定是否存在的离子是____________。
(每空2分,共10分)现有A、B、C、D、E五种强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)
阳离子 |
H+ Na+ Al3+ Ag+ Ba2+ |
阴离子 |
OH- Cl- CO32- NO3- SO42- |
已知:
阳离子 |
H+、Na+、Al3+、Ag+、 Ba2+ |
阴离子 |
OH-、 Cl-、CO32-、NO3-、SO42- |
① A、B两溶液呈碱性;C、D、E溶液呈酸性。
② A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生;A溶液与C溶液反应只有气体产生(沉淀包括微溶物,下同)。
③ D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀;C只能与D反应产生沉淀。
试回答下列问题:
(1)分别写出A、E的化学式:A 、E
(2)写出A与E反应的离子方程式: ;
(3)已知:NaOH(aq)+HNO3(aq)=NaNO3(aq)+H2O(1);△H =-Q kJ·mol-1。写出B与C稀溶液反应的热化学方程式 。
(4)在100 mL 0.1 mol·L-1 E溶液中,逐滴加入40 mL 1.6 mol·L-1 NaOH溶液,最终得到沉淀物质的量为_____ mol。
某工业废水仅含下表中的某些离子,且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1 mol/L(此数值忽略水的电离及离子的水解)。
阳离子 |
K+ Ag+ Mg2+ Cu2+ Al3+ NH4+ |
阴离子 |
Cl- CO32— NO3— SO42— SiO32— I- |
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.取该无色溶液5 mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且离子种类增加。
Ⅱ.用铂丝蘸取溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,无紫色火焰。
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是____________。
(2)Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是
___________________________________________________________。
(3)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子有________,阴离子有________;并据此推测原溶液应该呈_______________________________________________性,原因是_________________________________(请用离子方程式说明)。
(4)另取100 mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,此过程中涉及的离子方程式为__________________________________________________________。
充分反应后过滤,洗涤,灼烧沉淀至恒重,得到的固体质量为________g。
(12 分)某课外活动小组通过实验探究某溶液的溶质可能由下列一种或几种离子构成:
Ba2+、Na+、Fe3+、Cu2+、CO32-、AlO2-、SO32-、SO42-。取该溶液进行有关实验,实验步骤及结果如下:
①向溶液中加入过量稀盐酸,得到气体甲和溶液甲;
②向溶液甲中加入过量NH4HCO3溶液,得到白色沉淀乙、气体乙和溶液乙;
③向溶液乙中加入过量Ba(OH)2溶液,得到白色沉淀丙、气体丙和溶液丙。
④检验气体甲、气体乙、气体丙,都只含有一种成份,而且各不相同。
请回答下列问题:
(1)只根据实验①能得出的结论是 ;
(2)该溶液中肯定存在的离子有_________。可能含有________。怎么用化学方法检验该离子的存在____________________________。(写出操作方法、现象、结论)
(3)向溶液甲中加入NH4HCO3溶液至过量,该过程中发生的离子方程式为:
、 。
1L某混合溶液,可能含有的离子如下表:
可能大量含有的阳离子 |
H+ NH4+ Al3+ K+ |
可能大量含有的阴离子 |
Cl- Br- I- ClO- AlO2- |
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热,产生沉淀和气体的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(v)的关系如下图所示。
则该溶液中确定含有的离子有 ;肯定不含有的离子有 ,滴加氢氧化钠过程中发生反应的先后顺序为(用离子方程式表示) 。
(2)若经检测,该溶液中含有大量的Cl—、Br—、I—,若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl—、Br—、I—的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况下)的关系如下图所示,回答下列问题:
Cl2的体积(标准状况) |
2.8L |
5.6L |
11.2L |
n (Cl-) |
1.25mol |
1.5mol |
2mol |
n (Br-) |
1.5mol |
1.4mol |
0.9mol |
n(I-) |
a mol |
0 |
0 |
①当通入的Cl2的体积为2.8L时,溶液中发生反应的离子方程式为: ,a= 。
②原溶液中Cl—、Br—、I—的物质的量浓度之比为 。
在某澄清溶液中,可能存在下列几种离子:H+、K+、Ba2+、SO42-、I-、CO32-。取该溶液进行下列实验:①用pH试纸检验,该溶液呈强酸性;②取200mL溶液加入少量氯水和少量CCl4,振荡后静置,CCl4层呈紫色;③另取部分溶液逐滴加入NaOH溶液,当溶液呈碱性时,再加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
(1)根据上述实验现象,推断原溶液中肯定存在的离子是_____________,肯定不存在的离子是_______,可能存在的离子是____________。
(2)若步骤②中消耗0.1molCl2,则溶液中与Cl2反应的离子的物质的量浓度为________________。
(3)写出实验③中生成白色沉淀的离子方程式:__________________________。
某待测液中可能含有Ag+、Fe3+、K+、Ba2+、NH4+ 5种离子,现进行如下实验:
(1)加入过量的稀盐酸,有白色沉淀生成。
(2)过滤,在滤液中加入过量的稀硫酸,又有白色沉淀生成。
(3)过滤,取少量滤液,滴入2滴KSCN溶液,没有明显的现象出现。
(4)另取少量步骤(3)中的滤液,加入NaOH溶液至使溶液呈碱性,加热,可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。
根据实验现象回答:待测液中一定含有的离子是 ,一定不含的离子是__________,还有一种离子不能确定是否存在,要检验这种离子的实验方法是 。
在钠离子浓度为0.5mol/L的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。(已知硅酸为不溶于水的胶状沉淀,加热时易分解为两种氧化物)
阳离子 |
K+ |
Ag+ |
Ca2+ |
Ba2+ |
阴离子 |
NO3- |
CO32- |
SiO32- |
SO42- |
现取该溶液100mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。
序号 |
实验内容 |
实验结果 |
Ⅰ |
向该溶液中加入足量稀HCl |
产生白色沉淀并放出0.56L气体 |
Ⅱ |
将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 |
固体质量为2.4g |
Ⅲ |
将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 |
无明显现象 |
请回答下列问题。
(1)实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是 。
(2)实验Ⅰ中生成气体的离子方程式为 。
(3)通过实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。
阴离子 |
NO3- |
CO32- |
SiO32- |
SO42- |
c/mol/L |
|
|
|
|
某固体混合物可能含Al、(NH4)2SO4、MgCl2、A1Cl3、FeCl2、NaCl中的一种或几种,现对该混合物作如下实验,所得现象和有关数据如图(气体体积已换算成标况下体积):
回答下列问题:
(1)混合物中是否存在FeCl2 (填“是”或“否”);
(2)混合物中是否存在(NH4)2SO4 (填“是”或“否”),你的判断依据是 。
(3)写出反应④的离子反应式: 。
(4)请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl3 (填“是”或“否”),你的判断依据是 。
(8分)某工业废水中,除H+、OH-外仅含下表离子中的几种。
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
I.取少量废水样品,加入KSCN溶液无明显变化。
II.另取少量废水样品,逐滴加入NaOH溶液,产生沉淀,继续滴加过量的NaOH溶液,沉淀部分溶解。
请回答下列问题:
(1)废水中一定含有的金属阳离子是___________(填离子符号)。
(2)Ⅱ中沉淀部分溶解过程中发生反应的离子方程式是____________________________。
(3)甲同学通过分析最终确定废水中一定不能大量存在上表所列四种阴离子中的________(填离子符号),其判断理由是_________________________________________。