9、解析:pH=1说明溶液中呈酸性,存在较高浓度的H+。B选项中因溶液存在Fe3+而呈黄色;C组溶液,在酸性和较高浓度条件下,HClO和Cl-发生归中反应生成氯气。D组溶液,H+与SO32-会产生SO2气体;双水解反应也导致Al3+、SO32-不能大量共存。答案A。
10、解析:这5种离子加入过量的这4种溶液,只产生一种沉淀的只有NaCl,为AgCl,排除B、C答案,则剩余的Fe3+、Al3+、Ba2+、K+,加入过理的氨水可产生两种沉淀,为Fe(OH)3和Al(OH)3,再加入过量NaOH,Al(OH)3可溶解。故选项D正确。
11、解析:本题目主要考查由实验现象推断溶液中存在的离子。由题意可知,加入盐酸有白色沉淀产生,盐酸过量后沉淀溶解,说明原溶液中一定含有AlO2-,一定不含NH4+、Al3+;当沉淀完全后,再加盐酸时有气体产生,说明含有CO32-;沉淀能消失说明不含SiO32-;加入Ba(NO3)2无沉淀产生,说明不存在SO42-;因为溶液中NH4+、Al3+不能存在,且溶液呈电中性,所以必须有K+存在。 答案:(1)CO32-、AlO2-、K+ SO42-、SiO32-、Al3+、NH4+
(2)AlO2-+H+++H2O===Al(OH)3↓ Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O(3)有 12、答案:(1)①CO32-和SO32-可能存在,因为它们水解呈碱性。 ②CO32-肯定存在,因为产生的气体是CO2;SO32-不存在,因为没有刺激性气味的气体产生。
③Br-、I-不存在,因为没有溴和碘的颜色出现。
④SO42-存在,因为BaSO4不溶于盐酸。 ⑤Cl-存在,因与Ag+形成白色沉淀。 (2)NO3-。
13、解析:浸出步骤硫酸同固体废料中主要成份反应,可通过升高温度提高硫酸镁的溶解度,或通过搅拌使反应物充分接触反应,或通过过滤后滤渣多次浸取以提高转化率。硫酸浸出液经过滤,滤液中主要溶质是MgSO4、Al2(SO4)3和Fe2(SO4)3,在调节pH至5.5时,Fe3
+
和Al3+已经完全沉淀,滤渣I的主要成分是Fe(OH)3 Al(OH)3,此
时滤液中阴离子主要是SO42-,加入NaOH后Mg2+完全沉淀,溶质主要成分是Na2SO4;反应MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl类似于侯德榜制碱法生成NaHCO3的原理,因为NaCl溶解度小而从溶液中析出,使反应向生成Mg(ClO3)2的方向进行;同样是依据①的原理,在降温的过程中,Mg(ClO3)2的溶解度不断减小,从溶液中析出,在生成Mg(ClO3)2的过程中NaCl也不断生成,但因溶解度没有增加,所以也伴随Mg(ClO3)2析出;相同温度时氯化钠的溶解度最小,因此在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中一定会析出氯化钠。由于氯酸镁和氯化钠均溶于水,溶于水的可溶性物质一般用结晶和重结晶的方法分离。
答案:(1)升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸(多次浸取)(2)Fe(OH)3 Al(OH)3
(3)Na2SO4(4)①在某一时NaCl最先达到饱和析出;Mg(ClO3)2的溶解度随温度变化最大;NaCl 的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别。②降温前溶液中NaCl以达饱和;降低过程中NaCl溶解度会降低 ,会少量析出。重结晶。