【題目】某強酸性溶液X可能含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32﹣、SO32﹣、SO42﹣、Cl﹣、NO3﹣一種或幾種,取該溶液進行連續(xù)實驗,實驗過程如下:根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)僅根據(jù)上述連續(xù)實驗不能確定溶液X中是否含有的陽、陰離子分別是________________。為證明該陰離子是否存在,需要加入試劑__________________________(寫化學式)。
(2)用離子方程表達下列反應:
①中生成氣體A:_____________________________________________。
②中生成溶液H:_______________________________________。
(3)若②中所用氫氧化鈉濃度為2mol/L,當加入l0ml時開始產(chǎn)生沉淀,55ml時沉淀的量達到最大值0.03mol,繼續(xù)滴加沉淀的量保持不變,隨后再滴加沉淀部分溶解,到60ml時沉淀的量降為0.025mol且保持不變,則原溶液中c(Fe2+)為________mol/L、c(Cl﹣)為_____mol/L。(若離子不存在,請?zhí)?/span>0mol/L)
【答案】Fe3+、Cl—Ba(NO3)2 HNO3 AgNO33Fe2++4H++NO3﹣=3Fe3++NO↑+2H2OAl3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O0.150
【解析】
在強酸性溶液中一定不會存在CO32-和SO32-離子;加入過量硝酸鋇生成沉淀,則該沉淀為BaSO4沉淀,則溶液中含有SO42-離子;生成氣體A,A連續(xù)氧化生成D和E,則A為NO,D為NO2,E為HNO3;生成NO說明X溶液中含有還原性離子,則還原性離子為Fe2+離子;溶液B中加入過量NaOH溶液,生成氣體F,則F為NH3,說明溶液中含有NH4+離子;溶液H中通入CO2氣體,生成沉淀I,則I為Al(OH)3,H為NaAlO2,則溶液中含有Al3+離子。強酸性溶液中含有Fe2+離子,就一定不含NO3-離子,含有SO42-離子就一定不含Ba2+離子,不能確定是否含有的離子Fe3+和Cl-。
(1)在強酸性溶液中一定不會存在CO32-和SO32-離子,加入過量硝酸鋇生成沉淀,則該沉淀為BaSO4沉淀,則溶液中含有SO42-離子,生成氣體A,A連續(xù)氧化生成D和E,則A為NO,D為NO2,E為HNO3,則溶液中含有Fe2+離子;溶液B中加入過量NaOH溶液,生成氣體F,則F為NH3,溶液X中含有NH4+離子;溶液H中通入CO2氣體,生成沉淀I,則I為Al(OH)3,H為NaOH和NaAlO2,則溶液中含有Al3+離子。酸性溶液中含有Fe2+離子,就一定不含NO3-離子,含有SO42-離子就一定不含Ba2+離子,不能確定是否含有的離子Fe3+和Cl-。檢驗是否含有Cl—,應該先加入Ba(NO3)2溶液排除酸化SO42-離子的干擾,再加入酸化的AgNO3溶液。(2)①反應是Fe2+離子被硝酸氧化為Fe3+離子,硝酸被還原為NO氣體,反應的離子方程式為3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;②溶液B中Al3+離子與過量氫氧化鈉反應生成AlO2-,反應的離子方程式為Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O。(3)依據(jù)題給數(shù)據(jù)可知,生成9.32gBaSO4沉淀,說明X溶液中含有0.04molSO42-離子,生成112mlNH3, 溶液中含有NH4+離子物質(zhì)的量是0.005mol,由生成112mlNO,結(jié)合離子方程式3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O可知溶液中含有Fe2+的物質(zhì)的量是0.015mol,加入氫氧化鈉是60ml時,沉淀的量降為0.025mol,即氫氧化鐵的物質(zhì)的量是0.025mol,根據(jù)鐵元素守恒,溶液中含有Fe3+的物質(zhì)的量是0.01mol,沉淀質(zhì)量由0.03mol降為0.025mol ,說明溶液中含有Al3+的物質(zhì)的量是0.005mol,由電荷守恒可得:3n(Al3+)+3n(Fe3+)+2n(Fe2+)+n(NH4+)=2n(SO42-)+n(Cl﹣),則3×0.005mol+3×0.01mol+2×0.015mol+0.005mol=2×0.04mol+n(Cl﹣),n(Cl﹣)=0mol,故100mlX溶液中c(Fe2+)為0.15mol/L,c(Cl﹣)為0mol/L。
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【題目】下列框圖中的物質(zhì)均為中學化學常見物質(zhì)。已知A、B、C均為有刺激性氣味的氣體,A、B分別通入品紅溶液中,紅色均褪去:B、C分別通入紫色石蕊試液中,B使溶液先變紅后褪色,C使溶液顯藍色;H為無色氣體,I為紅棕色氣體。反應①需要有水參加:反應②有大量白煙生成。
請回答下列問題:
(1)寫出下列物質(zhì)的化學式:B______,C_______,F_______,I_______。
(2)寫出反應①的離子方程式____________________。
(3)寫出下列變化的化學方程式:
反應②________________________。
反應③_________________________。
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【題目】下列反應中,調(diào)節(jié)反應物的用量或濃度,不會改變反應產(chǎn)物的是
A. 鐵在硫蒸氣中燃燒B. 硫化氫在氧氣中燃燒
C. 硫酸中加入鋅粉D. 二氧化碳通入澄清石灰水
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【題目】下列各溶液中,Na+ 濃度最大的是 ( )
A. 4L 0.5 mol/L NaCl 溶液 B. 1mL 0.3 mol/L Na2SO4 溶液
C. 0.8L 0.4 mol/L NaOH 溶液 D. 3L 0.15 mol/L Na3PO4 溶液
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【題目】下列實驗的反應原理用離子方程式表示正確的是( )
A. 用濃鹽酸酸化的KMnO4溶液與H2O2反應,證明H2O2具有還原性:2MnO4-+6H++5H2O22Mn2++5O2↑+8H2O
B. 用氫氧化鈉溶液除去鎂粉中的雜質(zhì)鋁:2Al+2OH-2AlO2-+H2↑
C. 室溫下測得氯化銨溶液pH<7,證明一水合氨是弱堿:NH4++2H2ONH3·H2O+H3O+
D. 用酸性高錳酸鉀標準溶液滴定草酸:2MnO4-+16H++5C2O42-2Mn2++10CO2↑+8H2O
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【題目】有關溴乙烷的下列敘述中,正確的是( )
A. 在溴乙烷中滴入AgNO3溶液,立即有淡黃色沉淀生成
B. 溴乙烷不溶于水,能溶于大多數(shù)有機溶劑
C. 溴乙烷與NaOH的醇溶液反應,可生成乙醇
D. 溴乙烷通常用溴水與乙烷直接反應來制取
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【題目】氮是與人類生活密切相關的一種重要元素。根據(jù)要求回答:
(1)寫出N2的電子式_________;將空氣中的氮氣轉(zhuǎn)化為含氮化合物的過程稱為固氮,當今大規(guī)模人工固氮的主要方法是(用化學方程式表示)______________________________。
(2)某無色混合氣體中可能含有NH3、O2、H2、NO、HCl等氣體,將它通過濃H2SO4 后發(fā)現(xiàn)氣體體積減少,將剩余氣體與空氣接觸后呈紅棕色,此混合氣中一定不含有_________。
(3)實驗室有多種制取氨氣的方法,其中加熱消石灰與氯化銨的混合固體就是方法之一。
①寫出此反應的化學方程式:_____________________________________________。
②氨氣可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的原因(用相應的方程式說明)_______________。
③用乙裝置(見圖)吸收一段時間氨氣后,再通入空氣,同時將加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內(nèi),錐形瓶中不可能生成的物質(zhì)是___(選填序號)。
a H2 b NO2 c HNO3 d NH4NO3
寫出乙裝置中氨催化氧化的化學方程式:__________________________。
(4)已知3Cl2+2NH3==N2 + 6HCl,若NH3過量則還有反應:NH3+ HCl== NH4Cl 。常溫常壓下,若在一密閉容器中將15mLCl2和40mL NH3充分混合反應后,剩余氣體的體積為____mL。
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【題目】在反應2N2H4 + 2NO2 = 3N2 + 4H2O 中,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 ( )
A. 1:1 B. 3:4 C. 4:3 D. 2:1
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