【題目】由幾種離子化合物組成的混合物中含有以下離子中的若干種:K+、Cl-、NH、Mg2+、Ba2+、CO、SO。將該混合物溶于水后得澄清溶液,現(xiàn)取三份100 mL該溶液分別進行如下實驗。
實驗序號 | 實驗內(nèi)容 | 實驗結(jié)果 |
1 | 加入AgNO3溶液 | 有白色沉淀生成 |
2 | 加入足量NaOH溶液并加熱 | 收集到氣體1.12 L(標準狀況下) |
3 | 加入足量BaCl2溶液,對所得沉淀進行洗滌、干燥、稱量;再向沉淀中加入足量稀鹽酸,然后過濾、洗滌、干燥、稱量 | 第一次稱量讀數(shù)為6.27 g,第二次稱量讀數(shù)為2.33 g |
請回答下列問題:
(1)根據(jù)實驗1對Cl-是否存在的判斷是________(填“一定存在”“一定不存在”或“不能確定”);根據(jù)實驗1~3判斷原混合物中一定不存在的離子是________。
(2)試確定100 mL溶液中一定存在的陰離子及其物質(zhì)的量濃度(可不填滿)。
陰離子符號 | 物質(zhì)的量濃度(mol·L-1) |
_______ | ___________ |
______ | _______________ |
(3)K+是否存在?________(填“存在”或“不存在”),判斷的理由是____________________。
【答案】 不能確定 Ba2+、Mg2 SO 0.1 CO 0.2 存在 溶液中肯定存在的離子是NH、CO和SO。經(jīng)計算,100 mL溶液中NH的物質(zhì)的量為0.05 mol,CO、SO的物質(zhì)的量分別為0.02 mol、0.01 mol,根據(jù)電荷守恒可判斷K+一定存在
【解析】試題分析:根據(jù)題意,Ba2+和SO42-,可發(fā)生離子反應(yīng)生成BaSO4↓,因此兩者不能共存.Ba2+和CO32-可發(fā)生離子反應(yīng)生成BaCO3↓,因此兩者也不能共存,第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生,可能發(fā)生Cl-+Ag+═AgCl↓、CO32-+2Ag+═Ag2CO3↓、SO42-+2Ag+═Ag2SO4↓,所以可能含有Cl-、CO32-、SO42-.
第二份加足量NaOH溶液加熱后,收集到氣體0.05mol,和NaOH溶液加熱產(chǎn)生氣體的只能是NH4+,而沒有沉淀產(chǎn)生說明一定不存在Mg2+.故可確定一定含有NH4+,一定不存在Mg2+.根據(jù)反應(yīng)NH4++OH-═NH3↑+H2O,產(chǎn)生NH3為0.05mol,可得NH4+也為0.05mol;第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,經(jīng)足量鹽酸洗滌.干燥后,沉淀質(zhì)量為2.33g.部分沉淀溶于鹽酸為BaCO3,部分沉淀不溶于鹽酸為BaSO4,發(fā)生反應(yīng)CO32-+Ba2+═BaCO3↓、SO42-+Ba2+═BaSO4↓,因為BaCO3+2HCl═BaCl2+CO2↑+H2O而使BaCO3溶解.因此溶液中一定存在CO32-、SO42-,一定不存在Ba2+.由條件可知BaSO4為2.33g,物質(zhì)的量為=0.01mol,BaCO3為6.27g-2.33g═3.94g,物質(zhì)的量為=0.02mol.由上述分析可得,溶液中一定存在CO32-、SO42-、NH4+,而CO32-、SO42-、NH4+物質(zhì)的量分別為0.02mol、0.01mol、0.04mol;一定不存在Mg2+、Ba2+;CO32-、SO42-所帶負電荷為0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol,NH4+所帶正電荷為0.05 mol,根據(jù)溶液中電荷守恒,可知K+一定存在,K+物質(zhì)的量≥0.01 mol,當(dāng)K+物質(zhì)的量>0.01 mol時,溶液中還必須含有Cl-;當(dāng)K+物質(zhì)的量="0.01" mol時,溶液中不含有Cl-;
(1)實驗1加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生,可能發(fā)生Cl-+Ag+═AgCl↓、CO32-+2Ag+═Ag2CO3↓、SO42-+2Ag+═Ag2SO4↓,所以可能含有Cl-、CO32-、SO42-,實驗1不能確定含有Cl-,依據(jù)上述分析可知Cl-可能含有;
由上述分析可知,溶液中一定不含有Mg2+、Ba2+;答案為:不能確定;Mg2+、Ba2+;
(2)依據(jù)上述分析可知,溶液中一定存在的陰離子為CO32-、SO42-,
SO42-物質(zhì)的量為0.01mol,SO42-物質(zhì)的量濃度==0.1mol/L,
CO32-物質(zhì)的量為0.02mol,CO32-物質(zhì)的量濃度為=0.2mol/L,答案為:
陰離子符號 | 物質(zhì)的量濃度(mol·L-1) |
SO42-(1分) | 0.1(2分) |
CO32-(1分) | 0.2(2分) |
(3)溶液中一定存在CO32-、SO42-、NH4+,一定不存在Mg2+、Ba2+.而CO32-、SO42-、NH4+物質(zhì)的量分別為0.02mol、0.01mol、0.04mol.CO32-、SO42-所帶負電荷分別為0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol,NH4+所帶正電荷為0.05 mol,根據(jù)溶液中電荷守恒,可知K+一定存在,答案為:存在;溶液中一定存在CO32-、SO42-、NH4+,一定不存在Mg2+、Ba2+.而CO32-、SO42-、NH4+物質(zhì)的量分別為0.02mol、0.01mol、0.04mol;CO32-、SO42-所帶負電荷為0.02mol×2+0.01mol×2=0.06mol,NH4+所帶正電荷為0.05 mol,根據(jù)溶液中電荷守恒,可知K+一定存在。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)烴類物質(zhì)的說法正確的是( )
A. 石油通過減壓分餾可以得到相對分子量較大的芳香烴
B. 丙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)生成1,3-二溴丙烷
C. 中至少有16個原子共平面
D. 的一氯代物的同分異構(gòu)體有12種
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下述實驗操作中,正確的是( )
A.配制硫酸溶液時,將濃硫酸慢慢注入盛有水的容量瓶中進行配制 | B.用托盤天平稱量藥品時,將藥品置于天平左盤 | C.將混合液蒸餾分離時,應(yīng)使溫度計水銀球浸沒在混合液中 | D.分液時,將上下層液體依次從分液漏斗下口分別流入兩個燒杯中 |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某工業(yè)廢水僅含下表中的某些離子,且各種離子的物質(zhì)的量濃度相等,均為0.1 mol/L(此數(shù)值忽略水的電離及離子的水解)。
陽離子 | K+ Ag+ Mg2+ Cu2+ Al3+ NH4+ |
陰離子 | Cl- CO32— NO3— SO42— SiO32— I- |
甲同學(xué)欲探究廢水的組成,進行了如下實驗:
Ⅰ.取該無色溶液5 mL,滴加一滴氨水有沉淀生成,且離子種類增加。
Ⅱ.用鉑絲蘸取溶液,在火焰上灼燒,透過藍色鈷玻璃觀察,無紫色火焰。
Ⅲ.另取溶液加入過量鹽酸,有無色氣體生成,該無色氣體遇空氣變成紅棕色。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
請推斷:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判斷,溶液中一定不含有的陽離子是____________。
(2)Ⅲ中加入鹽酸生成無色氣體的離子方程式是_____________________________。
(3)甲同學(xué)最終確定原溶液中所含陽離子有________,陰離子有________;并據(jù)此推測原溶液應(yīng)該呈_______________________________________________性,原因是_________________________________(請用離子方程式說明)。
(4)另取100 mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,此過程中涉及的離子方程式為__________________________________________________________。充分反應(yīng)后過濾,洗滌,灼燒沉淀至恒重,得到的固體質(zhì)量為________g。
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【題目】某溶液中含H+、SO42-、NO3-三種離子,其中H+、SO42-的物質(zhì)的量濃度分別為7.0 mol·L-1和2.0 mol·L-1。取該溶液20 mL,加入3.2 g銅粉,加熱使它們充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積約為( )
A. 0.75 LB. 0.336 LC. 1.5 LD. 0.448 L
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【題目】我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na—CO2二次電池。將NaClO4溶于有機溶劑作為電解液,鈉和負載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料,電池的總反應(yīng)為:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列說法錯誤的是
A. 放電時,ClO4-向負極移動
B. 充電時釋放CO2,放電時吸收CO2
C. 放電時,正極反應(yīng)為:3CO2+4e =2CO32-+C
D. 充電時,正極反應(yīng)為:Na++e=Na
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【題目】下圖是分離混合物時常用的儀器,可以進行的混合物分離操作分別是()
A.蒸餾、過濾、萃取、蒸發(fā)B.蒸餾、蒸發(fā)、萃取、過濾
C.萃取、過濾、蒸餾、蒸發(fā)D.過濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組利用下列裝置探究氯氣與氨氣的反應(yīng).其中A、B分別為氯氣和氨氣的發(fā)生裝置,C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置.
(1)若Cl2從左向右流動,NH3從右向左流動,則上述實驗裝置中,依次連接的合理順序為:A→________________→B;為使NH3與Cl2更充分混合,Cl2應(yīng)從C裝置的__口進入(填“x”或“y”).
(2)簡述裝置A中使用分液漏斗向圓底燒瓶中滴加濃鹽酸的操作是__________________.
(3)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________________.
(4)裝置B中圓底燒瓶內(nèi)的試劑為______________(填名稱).
(5)裝置D的作用是____________________________.
(6)反應(yīng)開始后,裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié),另一生成物是空氣中的主要成分之一,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________
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【題目】X、Y、Z是三種氣態(tài)物質(zhì),在一定溫度下其變化符合下圖。下列說法一定正確的是( )
A.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為X(g) +3Y(g) 2Z(g) △H= -(E2-E1)kJ
B.若圖III中甲表示壓強,乙表示Z的含量,則其變化符合圖III中曲線
C.該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值約為533,若升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)減小,Y的轉(zhuǎn)化率降低
D.圖II中曲線b是加入催化劑時的能量變化曲線,曲線a是沒有加入催化劑時的能量變化曲線
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