D．设NaOH和Na2CO3的物质的量都为1mol，则加入盐酸过量，先发生反应：OH+H→H2O，
2﹣+
1mol氢氧化钠消耗1mol盐酸，再发生反应CO3+2H→CO2↑+H2O，将两个方程式相加得：﹣﹣2+
OH+CO3+3H→CO2↑+2H2O，故D正确； 故答案为：C．
点评： 本题考查氧化还原反应和离子反应，为高频考点，明确反应中元素的化合价变化是解答本题的关键，侧重基本概念的考查，注重知识迁移应用，题目难度不大．
27．某强酸性溶液X含有Ba、Al、NH4、Fe、Fe、Cl、
﹣
﹣
+
2+3++2+3+
、、、
中的一种或几种，取该溶液进行迂续实验，实验内容如下：
根据以上信息，回答下列问题：
（1）溶液X中除H外还肯定含有的离子是 Al、NH4、Fe、SO4 ，不能确定是否含有的离子是，若要确定其中阳离子的存在，最可靠的化学方法是 取少量X溶液放在试管中，加入几滴KSCN，溶液不变红色说明无Fe ． （2）沉淀G的化学式为 Fe（OH）3 ．
﹣﹣2++3+
（3）写出有关离子方程式： 3Fe+NO3+4H=3Fe+NO↑+2H2O、AlO2+CO2+2H2O=Al﹣
（OH）3↓+HCO3 步骤①中生成A． 步骤②生成沉淀I．
+
（4）假设测定A、F、I均为0.01mol，10mLX溶液中n（H）=0.04mol，而沉淀C物质的
3+
量0.07mol，能说明（1）中不能确定的阴离子存在的理由是． 若检验Fe肯定存在时，
﹣
就有Cl存在，因肯定存在的离子电荷总数已相等 ．
考点： 常见离子的检验方法；物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用． 专题： 离子反应专题．
+3++2+2﹣
3+
分析： 在强酸性溶液中一定不会存在CO3和SO3离子，加入过量硝酸钡生成沉淀，则
2﹣
该沉淀为BaSO4沉淀，说明溶液中含有SO4离子，生成气体A，A连续氧化生成D和E，
2+
则A为NO，D为NO2，E为HNO3，说明溶液中含有还原性离子，一定为Fe离子，溶液
+
B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，则F为NH3，说明溶液中含有NH4离子，溶液H
3+
中溶于CO2气体，生成沉淀I，则I为Al（OH）3，H为NaAlO2，说明溶液中含有Al离
﹣2+2﹣2+
子，溶液中含有Fe离子，就一定不含NO3离子，含有SO4离子就一定不含Ba离子，
﹣3+
不能确定是否含有的离子Fe和Cl，以此解答（1）（2）（3）题，根据溶液电中性解答（4）题．
解答： 解：（1）在强酸性溶液中一定不会存在CO3和SO3离子，加入过量硝酸钡生成
2﹣
沉淀，则该沉淀为BaSO4沉淀，说明溶液中含有SO4离子，生成气体A，A连续氧化生成
2+
D和E，则A为NO，D为NO2，E为HNO3，说明溶液中含有还原性离子，一定为Fe离
+
子，溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，则F为NH3，说明溶液中含有NH4离子，
2﹣
2﹣
2﹣2﹣
溶液H中溶于CO2气体，生成沉淀I，则I为Al（OH）3，H为NaOH和NaAlO2，说明溶
﹣3+2+2﹣
液中含有Al离子，溶液中含有Fe离子，就一定不含NO3离子，含有SO4离子就一定
﹣2+3+
不含Ba离子，不能确定是否含有的离子Fe和Cl，检验铁离子方法是：取少量X溶液
3+
放在试管中，加入几滴KSCN，溶液不变红色说明无Fe，
﹣3++2+2﹣3+
故答案为：Al、NH4、Fe、SO4；Fe、Cl；取少量X溶液放在试管中，加入几滴
3+
KSCN，溶液不变红色说明无Fe；
2+3+
（2）Fe离子被氧化为Fe离子，加入NaOH溶液后生成Fe（OH）3，
2+3+2+
故答案为：Fe（OH） （3）①Fe离子被氧化为Fe离子，反应的离子方程式为3Fe+NO33；﹣+3+
+4H=3Fe+NO↑+2H2O；②H为NaOH和NaAlO2混合物，通入过量二氧化碳后生成沉
﹣﹣
淀的反应为：AlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3，
﹣﹣2++3+
故答案为：3Fe+NO3+4H=3Fe+NO↑+2H2O、AlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3﹣
；
+
（4）ANO、F氨气、I氢氧化铝均为0.01mol，10mL X溶液中n（H）=0.04mol，根据反应
﹣2++3+2+
3Fe+NO3+4H=3Fe+NO↑+2H2O，可知Fe物质的量为0.03mol； 碳溶液中正电荷为：
2+3+++
2n（Fe）+3n（Al）+n（NH4）+n（H）=2×0.03mol+3×0.01mol+0.01mol+0.04mol=0.14mol；
2﹣
沉淀C为硫酸钡，其物质的量0.07mol，n（SO4）=0.07mol，硫酸根离子所带的负电荷为：
﹣3+
0.07mol×2=0.14mol，说明溶液中正负电荷相等，所以若检验Fe肯定存在时，就有Cl存在，因肯定存在的离子电荷总数已相等，
故答案为：若检验Fe肯定存在时，就有Cl存在，因肯定存在的离子电荷总数已相等． 点评： 本题考查物质的检验与鉴别，该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题综合性强，难度较大，有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，提高学生的应试能力和学习效率．该类试题需要注意的是进行物质的检验时，要依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理、验证即可． 28．过量的铜与浓硫酸在加热条件下的反应会因硫酸浓度下降而停止．为测定反应残余清液中硫酸的浓度，探究小组同学提出的下列实验方案：
甲方案：与足量BaCl2溶液反应，称量生成的BaSO4质量． 乙方案：与足量锌反应，测量生成氢气的体积． 回答下列问题：
（1）判定甲方案不可行，理由是 加入足量的BaCl2溶液只能求出硫酸根离子的量，而不能求出剩余硫酸的浓度 ．
（2）甲同学用图1所示装置进行乙方案的实验．
①检查此装置气密性的方法 连接装置后，向量气管右端注水，直到左右两边管子形成一段液面差，一段时间后液面差不变
②使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将 锌粒 转移到 稀硫酸 中．残余清液与锌粒混合后的现象 表面析出暗红色固体，有大量气泡，锌粒部分溶解
③反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积、气体体积逐渐减小，直至体积不变．气体体积逐次减小的原因是 反应是放热的，气体未冷却 （排除仪器和实验操作的影响因素）．
3+
﹣
（3）乙同学拟选用图2实验装置完成实验：
①你认为最简易的装置其连接顺序是：A接 E 接 D 接 G （填接口字母，可不填满．）
②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后残余清液就不能顺利滴入锥形瓶．其原因是 锌与残余清液中硫酸铜反应生成铜，铜锌形成原池，使锌与硫酸反应速率加快，反应生成大量气体且放热，导致锥形瓶内压强增大 ．
③乙同学滴入锥形瓶中的残余清液体积为aml，测得量筒中水的体积为bml（假设体系中气体为标准状况），残余清液中硫酸的物质的量浓度的表达式
（用a、b表示）
④某学生想用排水法收集氢气，并检验其纯度，应选择图3集气装置 B （填A或B）
考点： 探究物质的组成或测量物质的含量．
分析： （1）加入足量的BaCl2溶液只能求出硫酸根离子的量，而不能求出剩余硫酸的浓度；
（2）①用液压法检验装置气密性，连接装置后，向量气管右端注水，直到左右两边管子形成一段液面差，一段时间后液面差不变；②将固体加入液体中，Zn粒与铜离子反应生成铜单质，并且生成气体，实验现象是表面析出暗红色固体，有大量气泡，锌粒部分溶解；③此反应为放热反应，气体受热膨胀，未冷却；
（3）①测量氢气的体积，最简易的装置其连接顺序EDG；②锌与残余清液中硫酸铜反应生成铜，铜锌形成原池，使锌与硫酸反应速率加快，反应生成大量气体且放热，导致锥形瓶内压强增大；③根据题意可知，1mol硫酸能生成1mol氢气，故b﹣a就是氢气的体积，所以残余清液中硫酸的物质的量浓度为（b﹣a）/22.4a；④排水法收集氢气，氢气密度比空气小，所以短进． 解答： 解：（1）没有溶液的体积，加入足量的BaCl2溶液只能求出硫酸根离子的量，而不能求出剩余硫酸的浓度；
故答案为：加入足量的BaCl2溶液只能求出硫酸根离子的量，而不能求出剩余硫酸的浓度； （2）①用液压法检验装置气密性，连接装置后，向量气管右端注水，直到左右两边管子形成一段液面差，一段时间后液面差不变
故答案为：连接装置后，向量气管右端注水，直到左右两边管子形成一段液面差，一段时间后液面差不变；
②将固体加入液体中，Zn粒与铜离子反应生成铜单质，并且生成气体，实验现象是表面析出暗红色固体，有大量气泡，锌粒部分溶解
故答案为：Zn粒 稀硫酸，表面析出暗红色固体，有大量气泡，锌粒部分溶解；
③此反应为放热反应，气体受热膨胀，未冷却；故答案为：反应是放热的，气体未冷却； （3）①测量氢气的体积，最简易的装置其连接顺序EDG；故答案为：EDG；
②锌与残余清液中硫酸铜反应生成铜，铜锌形成原池，使锌与硫酸反应速率加快，反应生成大量气体且放热，导致锥形瓶内压强增大
故答案为：锌与残余清液中硫酸铜反应生成铜，铜锌形成原池，使锌与硫酸反应速率加快，反应生成大量气体且放热，导致锥形瓶内压强增大；
③根据题意可知，1mol硫酸能生成1mol氢气，故b﹣a就是氢气的体积，所以残余清液中硫酸的物质的量浓度为故答案为：
；
；
④排水法收集氢气，氢气密度比空气小，所以短进； 故答案为：B．
点评： 本题考查了铜与浓硫酸的相关知识，探究实验方法，装置的特征分析，流程反应和试剂作用是解题关键，题目难度中等，熟悉装置及装置中每部分的作用是解答本题的关键．
29．某种镁矿石的主要成分是碳酸镁，还含有较多的脉石（SiO2）和少量石灰石．图1所示是利用该镁矿石制备七水硫酸镁（MgSO4?7H2O）的工艺流程，图2是CaSO4和MgSO4的溶解度曲线．