Question

（1）某地酸雨中可能含有下列離子：Na⁺、Mg²⁺、NH₄⁺、Cl^-、SO₃^2-、SO₄^2-、NO₃^-和NO₂^-等．為確定其組成，分別進行下列4組實驗
①其中能確認樣品中不含SO₃^2-的實驗操作是

 

（填下列實驗操作序號）；根據(jù)實驗結(jié)果，你認為是否含有N0₂^-？

 

（填“含有”、“不含有”），其原因是

 

；
A．取試樣，滴加適量的淀粉KI溶液，呈藍色；
B．取試樣，滴加用鹽酸酸化的BaCl₂溶液，有白色沉淀析出；
C．取試樣，滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；
D．取試樣，滴加酸性KMnO₄溶液，不褪色．
②書寫A實驗現(xiàn)象的離子方程式

 

，C 實驗說明酸雨中含

 

（2）某廢水中常含有一定量的Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害，必須進行處理．常用的一種處理方法為還原沉淀法．該法的工藝流程為：
CrO^2-

H+

①轉(zhuǎn)化

CrO^2-

Fe2+

②還原

 Cr³⁺

OH-

③沉淀

Cr（OH）₃↓
其中第①步存在平衡：2CrO₄^2-（黃色）+2H⁺ Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O
①第①步中若平衡體系的pH=1，該溶液中含Cr元素的微粒是

 

．
②第②步中，還原1molCr₂O₇^2-離子，需要

 

mol的FeSO₄?7H₂O．
③第③步生成的Cr（OH）₃在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr（OH）₃（s）Cr³⁺（aq）+3OH^-（aq）常溫下，Cr（OH）₃的溶度積Ksp=10^-32，要使c（Cr³⁺）降至10^-5mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至

 

．

Answer 1

考點：常見離子的檢驗方法,離子方程式的書寫,難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)

專題：離子反應(yīng)專題,電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）①A．滴加適量的淀粉KI溶液，呈藍色，說明存在氧化性離子N0₃^-，所以沒有SO₃^2-；
B．滴加用鹽酸酸化的BaCl₂溶液，有白色沉淀析出，說明含有硫酸根離子；
C．滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明含有銨根離子；
D．取試樣，滴加酸性KMnO₄溶液，不褪色，說明沒有還原性離子SO₃^2-；
N0₂^-能夠被酸性KMnO₄溶液氧化，而使KMnO₄溶液褪色，而實驗D中KMnO₄溶液不褪色，所以不含N0₂^-；
②碘化鉀與硝酸反應(yīng)生成一氧化氮、碘和水；
滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明含有銨根離子；
（2）①根據(jù)可逆反應(yīng)的特點進行判斷；
②根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒來計算；
③根據(jù)溶度積常數(shù)以及水的離子積常數(shù)來進行計算．

解答： 解：（1）①A．滴加適量的淀粉KI溶液，呈藍色，說明存在氧化性離子N0₃^-，所以沒有SO₃^2-，故A可選；
B．滴加用鹽酸酸化的BaCl₂溶液，有白色沉淀析出，說明含有硫酸根離子，故B不選；
C．滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明含有銨根離子，故C不選；
D．取試樣，滴加酸性KMnO₄溶液，不褪色，說明沒有還原性離子SO₃^2-，故D可選；
故答案為AD；
因為N0₂^-能夠被酸性KMnO₄溶液氧化，而使KMnO₄溶液褪色，而實驗D中KMnO₄溶液不褪色，所以不含N0₂^-，
故答案為：不含有，若有N0₂^-，能使酸性KMnO₄溶液褪色；
②碘化鉀與硝酸反應(yīng)生成一氧化氮、碘和水，方程式為：2N0₃^-+6I^-+8H⁺=2N0↑+3I₂+4H₂O，
滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明含有銨根離子；
故答案為：2N0₃^-+6I^-+8H⁺=2N0↑+3I₂+4H₂O；NH₄⁺；
（2）①2CrO₄^2-（黃色）+2H⁺?Cr₂O₇^2-（橙色）+H₂O，故溶液中含Cr元素的微粒是，Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-，
故答案為：Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-；
②根據(jù)電子得失守恒：n（Cr₂O₇^2-）×6=n（FeSO₄?7H₂O）×1，n（FeSO₄?7H₂O）=

1mol×6

1

=6mol，
故答案為：6；
③當c（Cr³⁺）=10^-5mol/L時，溶液的c（OH^-）=

3	10-32 10-5

=10^-9 mol/L，c（H⁺）═

10-14

10-9

=10^-5mol/L，pH=5，即要使c（Cr³⁺）降至10^-5mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至5，
故答案為：5．

點評：本題考查幾種常見離子的檢驗方法、氧化還原反應(yīng)離子方程式的書寫、可逆反應(yīng)的特點、物質(zhì)的量的相關(guān)計算及沉淀溶解平衡等知識，綜合性較強，難度較大．