高中化学物质检验实验方案的设计填空题

（ 10分）分别除去下列各物质中的杂质，在空白处写出所用试剂的化学式
（1）除去MgCl₂中混有的少量MgCO₃,可选用试剂           
（2）除去FeCl₃溶液中混有的少量FeCl₂,可选用试剂           
（3）除去SiO₂中混有的少量CaO,可选用试剂           
（4）除去FeCl₂溶液中混有的少量Cu²⁺,可选用试剂           
（5）除去Fe粉中混有的少量铝粉,可选用试剂           

对于混合物的分离或者提纯，常采用的方法有：过滤、蒸发、蒸馏、萃取、加热分解等。下列各组混合物的分离或提纯应采用什么方法？
（1）实验室中的石灰水久置，液面上常悬浮有CaCO₃微粒。可用      方法除去Ca（OH）₂溶液中悬浮的CaCO₃微粒。
（2）提取碘水中的碘，用          方法。
（3）除去食盐溶液中的水，可采用            方法。
（4）淡化海水，可采用         方法。
（5）除去氧化钙中的碳酸钙，可用           方法。

按下列要求回答
（1）除去下列不纯物质中的少量杂质（括号内为杂质），请填入适当的试剂
①Fe（Al）                   ②NH₃（H₂O）            
③NO（NO₂）                  ④NaCl溶液（Na₂SO₄）           
（2）实验室配制100mL0.5mol·L^‑1的Na₂CO₃溶液，回答下列问题：
①应用托盘天平称取碳酸钠粉末                  g。
②配制时应选用的仪器有500mL溶量瓶，托盘天平、烧杯、药匙、        。
③若实验时遇到下列情况，所配溶液的浓度偏大的是              。

A．加水定容时超过刻度线，又吸出少量至刻度线

B．没有将洗涤液转入容量瓶

C．容量瓶洗涤后内壁有水珠而未作干燥处理

D．定容时府视刻度线

(6分)有一瓶澄清的溶液，其中可能含NH₄^＋、K^＋、Na^＋、Mg^2＋、Ba^2＋、Al^3＋、Fe^3＋、SO₄^2－、CO₃^2－、NO₃^－、Cl^－、I^－，取该溶液进行如下实验：
⑴用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；
⑵取部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制的氯水，经振荡后静置CCl₄层呈紫红色；
⑶取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐转变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成；
⑷取部分上述呈碱性的溶液，加Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成；
⑸将⑶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并回答：
在溶液中肯定存在的上述离子有　　　，肯定不存在的上述离子有　　。

(共5分)分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用的方法是　　　　　；分离固液混合物的常用的方法是　　　　　；分离两种溶解度相差很大的溶质的溶液时，常用的方法是         ；萃取的条件是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。

有一固体混合物可能含有氯化铁、亚硝酸钠、硝酸银、氯化铜、硝酸钠、熟石灰和氯化铵等7种物质。将混合物溶于水得白色沉淀和无色溶液。白色沉淀可溶于氨水中。无色溶液与强碱共热放出的气体可使酚酞变红。无色溶液也可使酸性高锰酸钾溶液褪色。无色溶液受热时可放出氮气。
已知：K_sp(AgNO₂)=6.0×10^-4；K_sp(AgCl)=1.56×10^-10
回答下列问题（用化学符号回答）：
（1）该固体混合物中肯定存在的物质是________________，肯定不存在的物质是_______________。
（2）混合物溶于水时所得的白色沉淀中肯定有________________。该沉淀溶于氨水的离子方程式为_______________________________________。
（3）无色溶液中，使酸性高锰酸钾褪色的物质是___________________。
（4）写出无色溶液受热时放出氮气的化学方程式__________________。

某溶液中含有K⁺、NH⁺₄、Al³⁺、OH^-、AlO^-₂、SO^2-₄、CO^2-₃、SiO^2-₃、Cl^-等离子中的某几种。现进行如下实验：①取少量溶液逐滴加入盐酸，先无明显现象，当盐酸加到一定体积后开始产生沉淀并逐渐增多，在沉浣不再增加后又产生一种无色气体，在气体不再产生后沉淀开始溶解，直至最后完全消失；
②取①所得溶液，加入Ba(OH)₂溶液，无明显现象。
（1）原溶液中肯定存在的离子是            ；肯定不存在的离子是           。
（2）已知用一定体积的原溶液进行实验①时，需消耗0.2 mol/L的盐酸5 mL，这时向所得溶液中加入足量的硝酸银溶液可得沉淀0.187g，则原溶液中   （填“有”“没有”或“不确定”）Cl^-。

某溶液中含有K⁺、NH⁺₄、Al³⁺、OH^-、AlO^-₂、SO^2-₄、CO^2-₃、SiO^2-₃、Cl^-等离子中的某几种。现进行如下实验：①取少量溶液逐滴加入盐酸，先无明显现象，当盐酸加到一定体积后开始产生沉淀并逐渐增多，在沉浣不再增加后又产生一种无色气体，在气体不再产生后沉淀开始溶解，直至最后完全消失；
②取①所得溶液，加入Ba(OH)₂溶液，无明显现象。
（1）原溶液中肯定存在的离子是            ；肯定不存在的离子是           。
（2）已知用一定体积的原溶液进行实验①时，需消耗0.2 mol/L的盐酸5 mL，这时向所得溶液中加入足量的硝酸银溶液可得沉淀0.187g，则原溶液中   （填“有”“没有”或“不确定”）Cl^-。

（Ⅰ）有一包白色粉末，可能含有N_aHSO₄  KHCO₃ Ba(NO₃)₂  CaCl₂  NaNO₃  MgSO₄  中的一种或几种。
（1）取少量粉末投入水中，既有气体又有沉淀产生；
（2）过滤，取少量滤液，加入AgNO₃溶液，无沉淀产生；
（3）再取少量滤液，加入NaOH溶液，也无沉淀产生。
推断白色粉末中一定有_______  ，一定没有_______，不能肯定有没有的是
________。
（Ⅱ）现有A、B、C、D、E五种盐溶液，分别由K⁺、NH₄⁺、Ag⁺、Ba²⁺、 Al³⁺、Cl^-、Br^-、CO₃^2-、SO₄^2-、NO₃^-中的阳离子与阴离子各一种组成（五种盐所含阴、阳离子各不相同）。
已知：①A+B→白↓；②A+C→白↓；③A+D→白↓；④B+C+H2O→白↓+气体；⑤A的溶液呈中性；⑥B的溶液中c（OH^-）>c（H⁺）；⑦C、D、E三种溶液的pH<7.根据以上事实，回答下列问题：
⑴写出化学式：C            D            E          
⑵用离子方程式表示：B的溶液中c（OH^-）>c（H⁺）的原因。

I．常温下浓度均为0.l mol/L的下列溶液：①Na₂CO₃溶液②NaHCO₃溶液③盐酸④氨水
回答下列问题。
（1）上述溶液中有水解反应发生的是      （填编号，下同），溶液中溶质存在电离平衡的是         。
（2）四种溶液中对水的电离抑制作用最大的是   ；比较①、②溶液，pH较大的是  。
（3）在溶液④中加入NH₄Cl固体，NH⁺₄浓度与OH^-浓度的比值将____（填“变大”、“变小”、“不变”）
II．有一瓶无色澄清溶渡，其中可能含有：NH⁺₄、K⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、NO^-₃、Cl^-、SO^2-₄、CO^2-₃取该溶液进行下列实验：
（1）取部分溶液，向其中逐滴滇入Ba（OH）₂溶液至过量，有白色沉淀生成，沉淀量与加入Ba（OH）₂溶液量的关系如右图所示。

（2）取（I）反应后过滤所得沉淀和滤液，在沉淀中加入稀盐酸后，沉淀不减少。将滤液分为两等份，一份加热，未产生刺激性气味的气体；另一份如HNO₃酸化时有白色沉淀产生，继续加HNO₃，沉淀又消失，再加AgNO₃没有变化。
根据以上事实确定：该溶液中肯定存在的离子有            ；
肯定不存在的离子有____   。

物质的分离是化学研究中常用的方法，填写下列物质分离时需使用的方法（不必叙述操作细节）
（1）两种互不相溶的液体的分离          。
（2）固体和液体的分离         。
（3）含固体溶质的溶液中除去部分溶剂           。
（4）胶体中分离出可溶电解质            。
（5）几种沸点相差较大的互溶液体的分离          。

现有下列四种物质：①乙烯、②乙酸、③淀粉、④蛋白质。其中，能使紫色石蕊试液变红的是      （填序号，下同）；能使溴的四氯化碳溶液褪色的是     ；遇碘溶液显蓝色的是         ；遇浓硝酸变黄色的是         。

储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步。用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应中的反应物和生成物有C、CO₂、H₂SO₄、K₂Cr₂O₇、K₂SO₄、Cr₂(SO₄)₃和H₂O七种。
（1）请用上述物质填空，并配平化学方程式：
□C＋□         ＋□H₂SO₄□         ＋□         ＋□Cr₂(SO₄)₃＋□H₂O
（2）上述反应中氧化剂是         （填化学式），被氧化的元素是       （填元素符号）。
（3）H₂SO₄在上述反应中表现出来的性质是（填选项序号）      
A．氧化性               B．氧化性和酸性               C．酸性               D．还原性和酸性
（4）若反应中电子转移了0.8 mol，则产生的气体在标准状况下的体积为        。

某无色溶液X，K⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、[Al(OH)₄]^-、CO₃^2-、SO₄^2-中的若干种离子组成，取该溶液进行如下实验：

（1）气体A的成分是          （填化学式，下同），气体B的成分是            。
（2）写出步骤①中产生气体的离子方程式                                 。
（3）分别写出形成白色沉淀甲和气体B的离子方程式
                                 ；                                 。
（4）通过上述实验，可确定X溶液中一定存在的离子是                         ，
尚未确定是否存在的离子是               ，只要设计一个简单的后续实验就可以确定该离子是否存在，该方法是                                           。

有一无色溶液，其中可能含有Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、NH₄⁺、K⁺、CO₃^2－、SO₄^2－等离子的几种，为分析其成分，取此溶液分别进行了四个实验，其操作和有关现象如下图所示：
      （1）在原溶液中一定不存在的离子有                                        ；
（2）第③个实验中，若取原溶液的体积为100 mL，滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为0.5 mol·L^－1且生成白色沉淀的量与加入NaOH的量有右图所示的相互关系，则该溶液中所含阳离子的物质的量浓度为            。