13.(2015·浙江金华外国语学校高一期中)下列各组物质的溶液混合,如果其中酸过量时,仍有沉淀生成的是( ) A.NaOH、FeCl3、H2SO4 C.CuSO4、HCl、KOH
B.HCl、K2CO3、BaCl2 D.BaCl2、HNO3、AgNO3
解析 A.NaOH、FeCl3可反应生成沉淀,沉淀可溶于酸,酸过量时不生成沉淀,故A不选;B.K2CO3、BaCl2可反应生成沉淀,沉淀可溶于盐酸,则酸过量时不生成沉淀,故B不选;C.CuSO4、KOH可反应生成沉淀,沉淀可溶于盐酸,则酸过量时不生成沉淀,故C不选;D.BaCl2、AgNO3反应生成的AgCl沉淀不溶于HNO3,则硝酸过量生成仍有沉淀,故D选。 答案 D
14.(2016·浙江余姚中学高二下期中)某溶液可能含有Cl、SO4、CO3、NH4、Fe、Fe、Al和Na。某同学为了确认其成分,取部分试液,设计并完成了如下实验:由此可知原溶液中( )
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+
-
2-
2-
+
3+
2+
A.原溶液中c(Fe)=0.2 mol·L
B.要确定原溶液中是否含有Fe,其操作为:取少量原溶液于试管中,加KSCN溶液,再加入适量氯水,溶液呈血红色,则含有Fe
C.SO4、NH4、Na一定存在,CO3、Al一定不存在
D.溶液中至少有4种离子存在,其中Cl一定存在,且c(Cl)≥0.2 mol·L
解析 加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02 mol气体,该气体为氨气,原溶液中一定存在0.02 mol NH4;产生的红褐色沉淀为氢氧化铁,1.6 g固体为三氧化二铁,氧化铁的物质的量为0.01 mol,则原溶液中含有0.02 mol铁元素,可能为Fe、Fe,原溶液中一定没有CO3;滤液通入二氧化碳无现象,则原溶液中一定不存在Al;焰色反应为黄色,则溶液中一定存在钠离子,由于加入了NaOH,无法判断原溶液中是否含有Na;4.66 g不溶于盐酸的固体为硫酸钡,硫酸钡的物质的量为0.02 mol,则原溶液中含有0.02 mol硫酸根离子,据电荷守恒,原溶液中一定有Cl,物质的量至少为 0.02 mol×2+0.02 mol-0.02 mol×2=0.02 mol,A.根据以上分析可知,原溶液中含有0.02 mol铁元素,无法判断存在的是铁离子或者亚铁离子,故A错误;B.检验亚铁离子时,取少量原溶液于试管中,加KSCN溶液,
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3+
2+
+
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+
+
2-
3+2+
2+
3+
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此时溶液颜色必须是无色,然后再加入适量氯水,溶液呈红色,则含有Fe,否则如果加入硫氰化钾溶液后显示红色,则无法证明原溶液中是否含有亚铁离子,故B错误;C.根据以上分析可知,原溶液中一定存在SO4、NH4、Cl,只是存在Fe、Fe中的一种,其离子的物质的量为0.02 mol,一定不存在CO3、Al;由于第一步中加入了氢氧化钠溶液,引进了钠离子,无法确定原溶液中是否含有钠离子,故C错误;D.根据以上分析,原溶液中一定存在0.02 mol NH4,0.02 mol SO4,0.02 mol Fe、Fe中的一种,当铁元素全部为亚铁离子时,阳离子所带电荷的物质的量最小,所以正电荷物质的量最少为:0.02 mol×2+0.02mol=0.06 mol,而负电荷的物质的量为:0.02 mol×2=0.04 mol,根据溶液电中性可知,原0.06 mol-0.04 mol---1溶液中一定存在Cl,且c(Cl)≥=0.2 mol·L,故D正确。
0.1 L答案 D 二、填空题
15.(2016·浙江台州中学高二下期中)某无色废水中可能含有Fe、Al、Mg、Na、NO3、CO3、SO4中的几种,为分析其成分,分别取废水样品100 mL,进行了三组实验,其操作和有关现象如图所示:
2-
2-
3+
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+
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+
2-
3+
2+
2-
3+
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-
3+
2+
2+
请据图回答下列问题:
(1)实验中需配制1.0 mol·L的NaOH溶液100 mL,所需仪器除玻璃棒、托盘天平、量筒、药匙、烧杯、胶头滴管外,还缺少的仪器为________。
(2)实验③中由A→B过程中所发生反应的离子方程式为___________________。
(3)试确定NO3是否存在?________(填“存在”“不存在”或“不确定”),若存在,试计算,c(NO3)=________(若不存在,此问不必作答)。
解析 (1)配制1.0 mol·L的NaOH溶液100 mL,还需用到100 mL容量瓶。(2)实验③中A→B过程发生Al(OH)3与OH的反应,离子方程式为Al(OH)3+OH===AlO2+2H2O。(3)根据实验①确定无Na;根据实验②确定有SO4;根据实验③确定有Al、Mg,因为CO3与Al
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2+
2-
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+
2-
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2-
3
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-1
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-
-1
、Mg不能共存,所以无CO3;根据废水呈无色可知废水中无Fe;硫酸钡沉淀为2.33 g,
2-
则n(SO4)=
2.33 g3+2+
)=0.005 mol,n(Mg)=-1=0.01 mol,根据图像可知n(Al
233 g·mol
0.035 mol-3×0.005 mol2+3+2-
=0.01 mol,溶液中Mg和Al所带正电荷与SO4所带负电荷不
2相等,因此存在NO3,根据电荷守恒得:3n(Al)+2n(Mg)=2n(SO4)+n(NO3),所以n(NO3)0.015 mol--1=0.015 mol,c(NO3)==0.15 mol·L。
0.1 L答案 (1)100 mL容量瓶 (2)Al(OH)3+OH===AlO2+2H2O t(3)存在 0.15 mol·L
16.某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份,进行如图所示探究。
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3+
2+
2-
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-
已知废水试样中可能含有下表中的离子:
阳离子 阴离子 请回答下列问题:
(1)离子X是________________(填化学式,下同),离子Y是________________。 (2)表中不能确定是否存在的阴离子是________,能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为________________________________________________________。
(3)写出废水试样中滴加淀粉-KI溶液所发生反应的离子方程式:_____________________________________________________________________。 答案 (1)NH4 SO4
(2)Cl 取少量废水试样,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,静置;取上层清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则存在Cl;若无白色沉淀产生,则不存在Cl (3)6I+2NO3+8H===3I2+2NO↑+4H2O
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+
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+
2-
+离子 Na、Mg、X Cl、SO3、Y、NO3 -2--2+