Question

(13分)霧霾嚴(yán)重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無機(jī)離子：Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、SO、NO、CO、Cl。某同學(xué)收集了該地區(qū)的霧霾，經(jīng)必要的預(yù)處理后獲得試樣溶液，設(shè)計(jì)并完成了如下的實(shí)驗(yàn)：

回答下列問題：

（1）氣體X是_________，檢驗(yàn)該氣體通常使用的試劑是_______________________；

（2）沉淀B是_________，在沉淀A中加入足量稀鹽酸后，溶解的沉淀是____________；

（3）試樣中肯定不存在的離子是___________，不能確定是否存在的離子是_________；

（4）濾液M在酸性條件下與銅片的反應(yīng)中，還原產(chǎn)物是_________________________。

（5）將實(shí)驗(yàn)中得到的氣體Y全部通入10mL1.2mol·L的氫氧化鈉溶液中，所得溶液中含有陰離子主要有________________________________________。

 

Answer 1

(共13分)（1）NH3(1分)，濕潤的紅色石蕊試紙(2分) （2）BaSO4(1分) ;BaCO3和Mg(OH)2(2分)； （3）Fe3+(1分)、Na+、Cl-(2分) ；（4） NO; (2分) （5） CO32-、HCO3-(2分)。

【解析】

試題分析：向試樣中加入過量的Ba(OH)2溶液產(chǎn)生的氣體是氨氣，氨氣的水溶液顯堿性，所以檢驗(yàn)該氣體通常使用的試劑是濕潤的紅色石蕊試紙，會(huì)變?yōu)樗{(lán)色，則含有n(NH4+)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol；（2）向試樣中加入過量的Ba(OH)2溶液產(chǎn)生白色沉淀，證明不含有Fe3+，再加入足量的稀鹽酸時(shí)會(huì)產(chǎn)生氣體Y0.224L，證明含有CO32-，溶解度沉淀中含有BaCO3 n(CO32-)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol；還存在沉淀B，則沉淀B是BaSO4，n(SO42-)=2.33g÷233g/mol=0.01mol;因?yàn)?.01mol BaSO4和0.01mol的BaCO3的質(zhì)量和是：2.33g+1.97g=4.3g<4.88g,說明在表示沉淀A中還含有一種白色難溶性固體物質(zhì)Mg(OH)2，所以在沉淀A中加入足量稀鹽酸后，溶解的沉淀是BaCO3和Mg(OH)2；（3）試樣中肯定不存在的離子是Fe3+，由于在實(shí)驗(yàn)中沒有涉及Na+、Cl-的知識(shí)，因此不能確定其是否存在，不能確定是否存在的離子是Na+、Cl-；向?yàn)V液中加入酸酸化并加入Cu，加熱，試管口出現(xiàn)紅棕色氣體，說明產(chǎn)生的氣體是NO，遇空氣變?yōu)榧t棕色NO2，則原溶液中含有NO3-。還原產(chǎn)物是NO; （5）n(CO2)=0.01mol，n(NaOH)=0.012mol,將實(shí)驗(yàn)中得到的氣體Y全部通入10mL1.2mol/L的氫氧化鈉溶液中，假設(shè)產(chǎn)生的Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量分別是x、y,則根據(jù)Na守恒可得2x+y=0.012mol；根據(jù)C守恒可得x+y=0.01mol,解得x=0.002mol,y=0,008mol,故反應(yīng)后溶液是Na2CO3、NaHCO3的混合物。所得溶液中含有陰離子主要有CO32-、HCO3-。

考點(diǎn)：考查溶液中離子存在的檢驗(yàn)及溶液的成分的確定的知識(shí)。