高中化学离子共存问题填空题

某无色溶液中含有K⁺、Cl^-、OH^-、SO₃^2-、SO₄^2-，为检验溶液中所含的各种阴离子，限用的试剂有：盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH^-的实验方法从略，检验其他阴离子的过程如下图所示。

请回答下列问题：
（1）白色沉淀A与试剂②反应的离子方程式是__________________________________。
（2）无色溶液C中加入试剂③的主要目的是____________________________________。
（3）试验中若只加试剂③而不加试剂②，对实验的影响是_______________________。
（4）气体E通入试剂④发生反应的离子方程式是__________________________________。

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、K⁺、 Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、 I^-、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-、AlO₂^- 。取该溶液进行以下实验：
①用pH试纸检验，溶液呈强酸性。
②取溶液适量，加入少量CCl₄和数滴新制氯水，振荡，CCl₄层呈紫红色。
③另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液：a．溶液从酸性变为中性；b．溶液逐渐产生沉淀；c．沉淀完全溶解；d．最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
④取适量③得到的碱性溶液加入Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成。
根据上述实验现象，回答下列问题。
（1）由①可以排除       离子的存在。
（2）由②可以证明    离子的存在，同时排除      离子存在。理由是_________________________。
（3）由③可证明      离子存在。
（4）由④可以排除          离子存在，同时证明          离子的存在。

(11分）2010年春至2013年连续四年发生在云南省的严重旱情牵动了全国人民的心，引起人们对水资源的再次重视。水是组成生命体的重要化学物质，有关水的反应有很多。
（1）用电子式表示H₂O的形成过程                                   。
（2）在pH=1的水溶液中，①NH₄⁺、Al³⁺、Br^-、SO₄^2-  ② Na⁺、Fe²⁺、Cl^-、NO₃^-
③K⁺、Ba²⁺、Cl^-、NO₃^- ④K⁺、Na⁺、HCO₃^-、SO₄^2-四组离子中，一定大量共存的是      (填序号)。
（3）在下列反应中，水仅做氧化剂的是     (填字母，下同)，水既不做氧化剂又不做还原剂的是       。

A．2F2＋2H2O＝4HF＋O2	B．2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑
C．CaH2＋2H2O＝Ca(OH)2＋2H2↑	D．3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2

（4）“神舟七号”飞船上的能量主要来自于太阳能和燃料电池，H₂、O₂和KOH的水溶液可形成氢氧燃料电池，负极的电极反应为                            ，反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水，当得到1.8 L饮用水时，电池内转移的电子数约为       。

现有A、B、C、D、E五种盐溶液，分别由、、、、、、、、、中的阳离子和阴离子各一种组成（五种盐所含阴、阳离子各不相同）．已知：①A＋B→白↓ ②A＋D→白↓ ③B＋C→白↓+↑④D＋C→白↓⑤A溶液中 ⑥B溶液中 ⑦C、D、E三种溶液的pH＜7，根据以上实验事实可以推出（用分子式表示）A为___________________；B为__________________；C为___________________；D为__________________；E为___________________。
写出④反应的离子方程式：_____________________________________________________

现有三种物质A、B、C，其中有一种是酸，一种是碱，一种是盐，溶于水后电离，可以产生下表中的离子：

阳离子	Na^＋  H^＋  Ba^2^＋
阴离子	OH^－  CO  SO

为鉴别它们，分别完成以下实验，其结果如下：
① A溶液与B溶液反应生成无色气体X，气体X可以和C溶液反应生成沉淀E，沉淀E可与B溶液反应；
② B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D，沉淀D不溶于稀硝酸。
请根据上述实验结果，填空：
（1） 物质A溶于水的电离方程式为_________________________________。
（2） 写出下列反应的离子方程式： 
A溶液与C溶液反应：____________________________________________；
B与C反应至溶液呈中性：__________________________________________。
（3） 鉴别B溶液中阴离子的实验方法是                             。
（4） D与E的混合物a g，加入足量盐酸，反应完全生成标准状况时的气体b L，则D在混合物中的质量分数为                      。

（10分)在Na^＋浓度为0.5 mol·L^－1的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子。

阳离子	K^＋　Ag^＋　Mg^2^＋　Ba^2^＋
阴离子	NO　CO　SiO　SO

现取该溶液100 mL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盐酸	产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L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2.4 g
Ⅲ	向Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液	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中生成沉淀的离子方程式为___________________________。
（3）通过实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，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	NO	CO	SiO	SO
c/(mol·L^－1)

（4）判断K^＋是否存在，若存在，求出其最小浓度，若不存在说明理由： ____________，_______。

近年来，我国储氢纳米碳管研究获重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大量物质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应的化学方程式为:
C+  K₂Cr₂O₇ +  H₂SO₄(稀) CO₂↑+  Cr₂ (SO₄) ₃+          +          .
（1）此反应的氧化剂是           ，被氧化的元素是        。
（2）完成并配平上述反应的化学方程式。
（3）H₂SO₄在上述反应中表现出来的性质是               （填选项编号）

A．酸性

B．氧化性

C．吸水性

D．脱水性

（4）生成0.5mol还原产物时，转移的电子的物质的量为                     mol。
（5）K₂Cr₂O₇可用于测定亚铁盐的含量，现有FeSO₄试样0.4000克，溶解酸化后，用浓度为0.02000mol/L的K₂Cr₂O₇标准溶液滴定，消耗标准溶液20.00mL，则该试样中FeSO₄的质量分数为               。       

某无色溶液，其中有可能存在的离子如下：Na⁺、Ag⁺、Ba²⁺、Al³⁺、AlO₂^-、S^2-、CO₃^2-、SO₃^2- 、SO₄^2-。现取该溶液进行有关实验，实验结果如下图所示：

（1）沉淀甲是        ，生成沉淀的离子方程式                  。
（2）沉淀乙是        ，由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式                。
（3）沉淀丙是                      。
（4）综合上述信息，可以肯定存在的离子有                   。

有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、Na⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe^3＋、I^－、NO₃^-、CO₃^2－、SO₄^2-、AlO₂^-，取该溶液进行以下实验：
（1）取pH试纸检验，溶液呈强酸性，可以排除               离子的存在。
（2）取出部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色，可以排除           离子的存在。
（3）写出（2）所发生的反应的离子方程式                                      。
（4）另取出部分溶液逐渐加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，则又可以排除              离子的存在。
（5）取出（4）部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后,有白色沉淀生成，可排除     _ 离子的存在。
（6）将（4）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
根据上述实验事实确定：该溶液中肯定存在的离子是                . 该溶液中肯定不存在的离子是  ___              ;该溶液中可能存在的离子是                .检验方法是_____________。

现有五种可溶性物质A,B,C,D,E,它们所含的阴、阳离子互不相同，所含离子分别为下表中所示：
（1）某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是    和     （填化学式）。
（2）为了确定X,现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时产生棕灰色沉淀，向该沉淀中滴入稀HNO₃，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。则：
①X为           

A．SO3^2ˉ

B．SO4^2ˉ

C． SiO3^2ˉ

D． CH3COOˉ

②用离子方程表示B溶于水后和水的反应                             
③将0. 02 mol的A与0.0 1mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量
        （精确到0.1g)
④利用（1）中已经确定的物质，能否检验出D,E中的阳离子？     （填“能”或“不能”）
（3）将Cu投人到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H₂SO₄，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的     （填相应的离子符号）；有关反应的离子方程式为：                                   

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子K⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Ba²⁺、A1³⁺和五种阴离子Cl^-、OH^-、NO₃^-、CO₃^2-、X中的一种。
（1）某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是__________和__________
（2）物质C中含有离子X。为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀，向该沉淀中滴人足量稀HNO₃，沉淀部分溶解，剩余白色固体。则X为__________（填字母）。
A．Br^-       B．SO₄^2-          
C．CH₃COO^-             D．HCO₃^-
（3）将19.2g Cu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解，再滴加稀H₂SO₄，  Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，写出Cu溶解的离子方程式_______________，旨要将Cu完全溶解，至少加入H₂SO₄的物质的量是__________
（4）若用惰性电极电解C和D的混合溶液，溶质的物质的量均为0.1 mol，请在坐标系中画出遁电后阴极析出固体的质量m与通过电子的物质的量n的关系。（标明纵坐标数值）

（5）E溶液与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为_____________。

由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K^＋、Cl^－、NH、Mg^2＋、CO、Ba^2＋、SO。将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份100 mL该溶液分别进行如下实验：

序号	试验内容	试验结果
1	加AgNO3溶液	有白色沉淀生成
2	加足量NaOH溶液并加热	收集到气体1.12L（已折算成标准状况下的体积）
3	加足量BaCl2溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量	第一次称量读数为6.27g 第二次称量读数为2.33g

试回答下列问题：
（1）根据实验判断混合物中一定存在的阴离子是        ，一定存在的阳离子是       ，一定不存在的离子是________，无法确定的离子是        。
（2）写出实验2中发生反应的离子方程式                                。

(16分)有一固体混合物，可能由K₂CO₃、Na₂SO₄、CuSO₄、BaCl₂、NaCl等其中的一种或几种混合而成。为检验它的成分，做了如下实验：
①将混合物加水溶解，搅拌后得无色澄清溶液。
②往此溶液中滴加足量硝酸钡溶液，有白色沉淀生成。
③过滤，将沉淀物置于足量稀硝酸中，发现沉淀完全不溶解。试判断：
（1）固体混合物中肯定有           ，肯定没有               ，可能有               。（均填化学式）
（2）对可能有的物质，如要检验其是否存在，将如何操作？______   ________________     
（3）写出②③发生的有关反应的离子方程式：②                                    
③____________________________________________    _______________ _____         
（4）工业上常用电解氯化钠溶液的方法制Cl₂，其化学方程式为： 2NaCl + 2H₂O  ^通电  2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑，用单线桥法表示该反应电子转移情况。

硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。
（1）将烧碱吸收后的溶液加入到如题20图-1所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应：  ①写出电解时阴极的电极反应式：。
②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成。
（2）将和空气的混合气体通入、、的混合溶液中反应回收，其物质转化如题20图-2所示。
①在图示的转化中，化合价不变的元素是。
②反应中当有1转化为硫单质时，保持溶液中的物质的量不变，需要消耗的物质的量为。
③在温度一定和不补加溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含，可采取的措施有。
（3）在高温下分解生成硫蒸气和。若反应在不同温度下达到平衡时，混合气体中各组分的体积分数如题20图-3所示，在高温下分解反应的化学方程式为。

下列叙述I和II均正确并有因果关系的是（）

选项	叙述I	叙述II
A	的溶解度大	用重结晶法除去中混有的
B	难溶于酸	用盐酸和溶液检验
C	能使酚酞溶液变红	可用于设计喷泉实验
D	能制成澄清石灰水	可配制2.0 的溶液