陽離子 | K+ Cu2+ Fe3+ Al3+ Fe2+ |
陰離子 | Cl-CO32- NO3- SO42- SiO32- |
分析 Ⅰ.用鉑絲蘸取少量溶液,在火焰上灼燒,透過藍色鈷玻璃觀察,無紫色火焰,說明溶液中不含K+;
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液無明顯變化,說明溶液不含F(xiàn)e3+;
Ⅲ.另取溶液加入少量鹽酸,有無色氣體生成,該無色氣體遇空氣變成紅棕色,說明有還原性離子Fe2+與NO3-、H+反應(yīng)生成NO,即溶液中有Fe2+、NO3-,此時溶液依然澄清,且溶液中陰離子種類不變,則判斷一定不含有CO32-、SiO32-,原溶液中還有的含有Cl-;
Ⅳ. 向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,說明有SO42-;
由上述分析可知,一定含有的陰離子Cl-、NO3-,SO42-,且各為0.1mol/L,依據(jù)電荷守恒可知,推斷出的陽離子含有Cu2+.
解答 解:Ⅰ.用鉑絲蘸取少量溶液,在火焰上灼燒,透過藍色鈷玻璃觀察,無紫色火焰,說明溶液中不含K+;
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液無明顯變化,說明溶液不含F(xiàn)e3+;
Ⅲ.另取溶液加入少量鹽酸,有無色氣體生成,該無色氣體遇空氣變成紅棕色,說明有還原性離子Fe2+與NO3-、H+反應(yīng)生成NO,即溶液中有Fe2+、NO3-,此時溶液依然澄清,且溶液中陰離子種類不變,則判斷一定不含有CO32-、SiO32-,原溶液中還有的含有Cl-;
Ⅳ. 向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,說明有SO42-;
由上述分析可知,一定含有的陰離子Cl-、NO3-,SO42-,且各為0.1mol/L,依據(jù)電荷守恒可知,推斷出的陽離子含有Cu2+.
(1)由Ⅰ、Ⅱ判斷,溶液中一定不含有的陽離子是K+、Fe3+,故答案為:K+、Fe3+;
(2)Ⅲ中加入少量鹽酸生成無色氣體,是Fe2+與NO3-和H+反應(yīng)生成NO,其離子方程式:3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O;
故答案為:3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)將Ⅲ中所得紅棕色氣體為二氧化氮,通入水中,與水反應(yīng)生成NO,氣體變無色,所發(fā)生的化學方程式為3NO2+H2O═2HNO3+NO,
故答案為:3NO2+H2O═2HNO3+NO;
(4)由上述分析可知,最終確定原溶液中所含陽離子是:Fe2+、Cu2+;陰離子是:Cl-、NO3-、SO42-;
故答案為:Fe2+、Cu2+;Cl-、NO3-、SO42-;
(5)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,F(xiàn)e2+、Cu2+、Al3+ 反應(yīng)生成Fe(OH)2、Cu(OH)2、NaAlO2,氫氧化亞鐵不穩(wěn)定易被氧化為氫氧化鐵,充分反應(yīng)后過濾,洗滌,灼燒沉淀至恒重,最終得到的固體為Fe2O3、CuO,由元素守恒可知n(Fe2O3)=$\frac{1}{2}$n(Fe2+)=0.1L×0.1mol/L×$\frac{1}{2}$=0.005mol,n(CuO)=n(Cu2+)=0.1L×0.1mol/L=0.01mol,故最終獲得固體質(zhì)量為0.005mol×160g/mol+0.01mol×80g/mol=1.6g,
故答案為:1.6.
點評 本題考查離子共存與推斷等,是對學生綜合能力的考查,關(guān)鍵是明確常見離子檢驗與離子間發(fā)生的反應(yīng),題目難度中等.
科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 能使甲基橙顯紅色的溶液中,Ba2+、Fe2+、Cl-、NO3-可以大量共存 | |
B. | AlCl3溶液中加入過量的氨水:Al3++4OH-═[Al(OH)4]- | |
C. | 常溫下,由水電離的c(H+)=10-12mol/L的溶液:K+、Na+、SiO32-、HCO3-可以大量共存 | |
D. | NaHCO3溶液中滴入少量Ca(OH)2溶液:Ca2++2OH-+2HCO3-═CaCO3↓+CO32-+2H2O |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | NaCl、FeCl3、Na2SO4、I2 | B. | NaCl、FeBr3、Na2SO4 | ||
C. | NaCl、Fe2O3、Na2SO4 | D. | NaBr、FeCl3 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | ①②③④⑦ | B. | ①②③ | C. | ②③ | D. | 全部都是 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 鈉 | B. | 銅 | C. | 鋁 | D. | 汞 |
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