【題目】某無(wú)色溶液100mL,其中可能含Fe3+、Al3+、Na+、Mg2+、Cu2+、NH4+、K+、CO32-、SO42-等離子中的幾種,為分析其成分,取此溶液分別進(jìn)行了四個(gè)實(shí)驗(yàn),其操作和有關(guān)現(xiàn)象如下圖所示。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)焰色反應(yīng)是_____(填“物理”或“化學(xué)”)變化;實(shí)驗(yàn)③中產(chǎn)生的無(wú)色無(wú)味氣體是_____(填化學(xué)式)。
(2)原溶液中一定存在的離子有______________,可能存在的離子有_____________________,一定不存在的離子有______________(寫(xiě)化學(xué)式)。
(3)若溶液中K+物質(zhì)的量為0.04 mol,則c(Na+)=________。
【答案】物理 O2 Na+、Mg2+、Al3+、SO42- K+ Fe3+、Cu2+、CO32-、NH4+ 0.6mol/L
【解析】
溶液焰色反應(yīng)呈黃色,說(shuō)明溶液中含有Na+離子;溶液呈無(wú)色,則一定不含有色離子:Fe3+、Cu2+;加入氯化鋇和鹽酸后生成白色沉淀,由于溶液中沒(méi)有Ag+離子,則生成沉淀為BaSO4,溶液中含有SO42-離子;逐滴加入過(guò)量NaOH溶液有白色沉淀,則溶液中含有Mg2+離子,判斷一定無(wú)CO32-,圖象分析可知,實(shí)驗(yàn)中生成白色沉淀的量與加入NaOH的量的先增大后減小,則說(shuō)明溶液中含有Al3+離子,加入過(guò)氧化鈉產(chǎn)生的是無(wú)色無(wú)味的氣體,可以判定一定沒(méi)有NH4+,可以推斷一定含有Na+、Mg2+、Al3+,由于,Mg2+和CO32-不能共存,所以一定沒(méi)有CO32-,不能判斷溶液中是否含有K+,(3)根據(jù)電荷守恒分析溶液中c(Na+),據(jù)此進(jìn)行解答。
綜上所述可知:溶液中一定含有Na+、Mg2+、Al3+、SO42-,一定沒(méi)有Fe3+、Cu2+、CO32-、NH4+,不能判斷溶液中是否含有K+。
(1)焰色反應(yīng)是某些金屬或它們的化合物在無(wú)色火焰中灼燒時(shí)使火焰呈現(xiàn)特征的顏色的反應(yīng),焰色反應(yīng)是物理變化,它并未生成新物質(zhì),焰色反應(yīng)是物質(zhì)原子內(nèi)部電子能級(jí)的改變,通俗的說(shuō)是原子中的電子能量的變化,不涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)的改變,實(shí)驗(yàn)③中Na2O2與溶液中的水發(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,產(chǎn)生的無(wú)色無(wú)味的氣體是O2;
(2)根據(jù)前面分析可知:在原溶液中一定存在的離子有Na+、Mg2+、Al3+、SO42-,可能存在K+,一定不存在的離子是Fe3+、Cu2+、CO32-、NH4+;
(3)實(shí)驗(yàn)②中產(chǎn)生的BaSO4白色沉淀的物質(zhì)的量為n(BaSO4)=69.9g÷233g/mol=0.3mol,依據(jù)圖形變化可知,Mg2+物質(zhì)的量為0.1mol,Al3+物質(zhì)的量為0.1mol,由于溶液體積為100mL,若溶液中K+物質(zhì)的量為0.04mol,依據(jù)電荷守恒計(jì)算c(K+)+c(Na+)+3c(Al3+)+2c(Mg2+)=2c(SO42-),c(Na+)=2×3mol/L-0.4mol/L-3×1mol/L-2×1mol/L=0.6mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】1869年俄國(guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫制出第一張?jiān)刂芷诒,到現(xiàn)在形成的周期表經(jīng)過(guò)了眾多化學(xué)家的艱辛努力,歷經(jīng)142年。元素周期表體現(xiàn)了元素位構(gòu)性的關(guān)系,揭示了元素間的內(nèi)在聯(lián)系。如圖是元素周期表的一部分,回答下列問(wèn)題:
(1)元素Ga在元素周期表中的位置為:第________周期第________族。
(2)Sn的最高正價(jià)為________,Cl的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為________,Bi的最高價(jià)氧化物為________。
(3)根據(jù)元素周期律,推斷:
①陰影部分元素氫化物熱穩(wěn)定性最高的是________元素(填元素符號(hào))。
②H3AsO4、H2SeO4的酸性強(qiáng)弱:H3AsO4________(填“>”“<”或“=”)H2SeO4。
③氫化物的還原性:H2O________(填“>”“<”或“=”)H2S。
④原子半徑比較:N________(填“>”“<”或“=”)Si。
(4)可在圖中分界線(虛線部分)附近尋找________(填序號(hào))。
A.優(yōu)良的催化劑 B.半導(dǎo)體材料 C.合金材料 D.農(nóng)藥
(5)從下列試劑中選擇最佳試劑組合,比較C、Si的非金屬性強(qiáng)弱__________________________
(可供選擇的藥品有:CaCO3固體、稀硫酸、鹽酸、飽和NaHCO3溶液、飽和Na2CO3溶液、硅酸鈉溶液.)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列各種變化中,不屬于化學(xué)變化的是
A. 電解熔融氧化鋁的過(guò)程
B. 加熱膽礬得到白色的無(wú)水硫酸銅粉末
C. 向沸水中滴入飽和氯化鐵溶液,制取氫氧化鐵膠體
D. .向蛋清溶液中滴入飽和硫酸鈉溶液,鹽析出白色沉淀
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】砒霜是一種劇毒物質(zhì),其主要成分是三氧化二砷(As2O3),根據(jù)化學(xué)式中元素組成可判斷As2O3屬于
A. 酸 B. 堿 C. 酸性氧化物 D. 堿性氧化物
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在焰色反應(yīng)的本質(zhì)實(shí)驗(yàn)中,不需要的儀器或藥品是( )
A.鉑絲棒
B.酒精燈
C.藍(lán)色鈷玻璃
D.稀鹽酸
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有一含 NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物,某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,通過(guò)測(cè)量反應(yīng)產(chǎn)生的CO2和H2O的質(zhì)量,來(lái)確定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①按圖(夾持儀器未畫(huà)出)組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后,首先進(jìn)行的操作是_________________。
②稱取樣品,并將其放入硬質(zhì)玻璃管中;稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質(zhì)量和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。
③打開(kāi)活塞K1、K2,關(guān)閉K3,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,其目的是______________。
④關(guān)閉活塞K1、K2,打開(kāi)K3,點(diǎn)燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________、_______________。
⑤打開(kāi)活塞K1,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,然后拆下裝置,再次稱量洗氣瓶C的質(zhì)量和U形管D的質(zhì)量。
(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
①如果實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有E裝置,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果NaHCO3的質(zhì)量________(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。
②若樣品質(zhì)量為w g,反應(yīng)后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為m1 g、m2 g,則混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(用含w、m1、m2的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氮的單質(zhì)及一些化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域有重要作用,回答下列問(wèn)題
(1)N原子核外有________不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。基態(tài)N原子中,能量最高的電子所占據(jù)的原子軌道形狀為_____________________;
(2)N與同一周期中左右相鄰的兩種元素原子的第一電離能大小關(guān)系為______________(填元素名稱),該電離能大小變化的原因?yàn)?/span>______________________________________________;
(3)經(jīng)測(cè)定發(fā)現(xiàn),N2O5固體由NO2+和NO3-兩種離子組成,該固體中N原子雜化類(lèi)型為____________________;與NO2+互為等電子體的微粒有_______________(寫(xiě)出一種)。
(4)含氮的某些配體可與Co3+配位,請(qǐng)判斷Co元素位于元素周期表中的____________區(qū)(填s、p、d、ds或f),試寫(xiě)出該Co元素基態(tài)原子的核外電子排布式________________________;Co3+的一種配離子[Co(N3)(NH3)5]2+中,Co3+的配位數(shù)為_______________。已知配體N3-與CO2為等電子體,判斷N3-的空間立體構(gòu)型為_____________________。
(5)已知N的電負(fù)性大于Cl,NCl3能與水發(fā)生劇烈的水解反應(yīng),反應(yīng)得到兩種高中常見(jiàn)的化學(xué)物質(zhì),則發(fā)生的化學(xué)方程式為_______________________________________________。
(6)由H、C、N、O四種元素共同組成的四原子分子具有多種不同的結(jié)構(gòu),請(qǐng)寫(xiě)出其中兩種滿足穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的鏈狀異構(gòu)體的電子式____________________、______________________;
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】短周期主族元素a、b、c、d原子序數(shù)依次增大,b元素的一種同位素可用于考古年代鑒定。甲、乙分別是元素b、d的單質(zhì),通常甲為固體,乙為氣體,O.OOl mol/L的丙溶液pH=3;W、X、Y均是由這些元素構(gòu)成的二元化臺(tái)物,Y是形成酸雨的主要物質(zhì)之一。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 原子半徑:b
B. a、c、d形成的化臺(tái)物一定是共價(jià)化合物
C. W、X、Y中X的熔沸點(diǎn)最高
D. Y、Z均可用排水法收集
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】溫度為T1時(shí),在三個(gè)容積均為1 L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)2NO(g)+O2 (g) (正反應(yīng)吸熱)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得: v正= v(NO2)消耗=k正c2(NO2 ),v逆= v(NO)消耗=2v(O2)消耗= k逆c2 (NO)·c(O2 ),k正、k逆為速率常數(shù),受溫度影響。下列說(shuō)法正確的是
容器編號(hào) | 物質(zhì)的起始濃度(mol·L-1) | 物質(zhì)的平衡濃度(mol·L-1) | ||
c(NO2) | c(NO) | c(O2) | c(O2) | |
I | 0.6 | 0 | 0 | 0.2 |
II | 0.3 | 0.5 | 0.2 | |
Ⅲ | 0 | 0.5 | 0.35 |
A. 達(dá)平衡時(shí),容器I與容器Ⅱ中的總壓強(qiáng)之比為 4∶5
B. 達(dá)平衡時(shí),容器中Ⅱ中 c(O2)/ c(NO2) 比容器I中的大
C. 達(dá)平衡時(shí),容器Ⅲ中NO的體積分?jǐn)?shù)小于50%
D. 當(dāng)溫度改變?yōu)?/span> T2時(shí),若 k正=k逆,則 T2<T1
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