题目内容
X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大。化合物甲由X、Z、Q三种元素组成,常温下0.1 mol/L甲溶液的pH=13。工业上常用电解饱和QR溶液生成甲;化合物乙由X、R两种元素组成。请回答下列问题:
(1)Q的原子结构示意图为________。
(2)Y元素的单质能发生如图所示的转化,则Y元素为________(填元素符号)。
在甲溶液中通入足量YZ2气体,所得溶液呈碱性,原因是__________________(用离子方程式和必要的文字说明)。
(3)W的单质既能与甲溶液反应,又能与乙溶液反应。
①常温下,将W的单质和甲溶液混合,发生反应的离子方程式为______________________________________________________________________________;
②Q、W两种元素金属性的强弱为Q________W(填“<”或“>”),下列表述中能证明这一事实的是________(填序号)。
a.Q单质的熔点比W单质的低
b.Q的最高价氧化物的水化物的碱性比W的最高价氧化物的水化物的碱性强
c.W的原子序数大
(1)
(2)C 足量CO2通入NaOH溶液中生成NaHCO3,HCO3-H++CO32-,HCO3-+H2OH2CO3+OH-,HCO3-的水解程度大于其电离程度,故呈碱性
(3)①2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ ②> b
解析
由几种离子化合物组成的混合物,含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Cl-、NO2-、SO42-、CO32-。将该混合物溶于水后得澄清溶液,现取4份100 mL该溶液分别进行如下实验:
实验 序号 | 实验内容 | 实验结果 |
A | 加AgNO3溶液 | 有白色沉淀生成 |
B | 加足量NaOH溶液并加热 | 收集到气体1.12 L(已折算成标准状况下的体积) |
C | 加足量BaCl2溶液,对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量;再向沉淀中加足量稀盐酸,然后干燥、称量 | 第一次称量沉淀质量为6.27 g,第二次称量沉淀质量为2.33 g |
D | 加少量KMnO4酸性溶液 | KMnO4溶液褪色 |
试回答下列问题:
(1)根据实验a判断Cl-是否存在________(填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”)。
(2)该混合物中一定不存在的离子是_______________________________。
(3)①写出实验b中发生反应的离子方程式________。
②写出实验d中使KMnO4酸性溶液褪色的离子方程式________________。
(4)溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度为(可不填满):
阴离子符号 | 物质的量浓度(mol·L-1) |
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(5)混合物中是否存在K+?________,判断的理由是__________________。
大气中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物质。某地酸雨中可能含有下列离子:Na+、Ba2+、NH4+、Al3+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-等。某研究小组取该地一定量的酸雨,浓缩后将所得澄清试液分成三份,进行如下实验:
试样 | 所加试剂 | 实验现象 |
第一份试液 | 滴加适量的淀粉KI溶液 | 溶液呈蓝色 |
第二份试液 | 滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液 | 有白色沉淀产生 |
第三份试液 | 滴加NaOH溶液,加热,加入的NaOH溶液体积(V)与生成的沉淀、产生的气体的物质的量(n)的关系如右图 |
请回答下列问题:
(1)根据实验结果判断该酸雨中肯定不存在的离子是______________,不能确定的离子有________________。
(2)写出第一份试液滴加淀粉KI溶液时发生反应的离子方程式:__________________。
(3)第三份试液滴加NaOH溶液,加热,整个过程中发生了多个反应,写出其中两个反应的离子方程式:__________________________________、__________________________。
(4)设计实验方案,检验该酸雨中是否存在Cl-:___________________________________
______________________________。
(5)该小组为了探究NO参与硫酸型酸雨的形成过程,在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体,再慢慢通入O2,发生化学反应后,再喷洒适量蒸馏水即得硫酸型酸雨,则NO在上述反应中的作用是________________________________________________________。
在灾后重建中,饮用水安全占有极为重要的地位,某研究小组提取三处被污染的水源进行分析,并给出了如下实验信息:其中一处被污染的水源含有A、B两种物质,一处含有C、D两种物质,一处含有E物质,A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的:
阳离子 | K+、Na+、Cu2+、Al3+ |
阴离子 | SO42—、HCO3—、NO3—、OH- |
为了鉴别上述化合物,分别完成以下实验,其结果是:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液。
②将E溶液滴入到C溶液中,出现白色沉淀,继续滴加沉淀溶解。
③进行焰色反应实验,只有B、C含有钾离子。
④在各溶液中加入Ba(NO3)2溶液,再加入过量稀硝酸,A中放出无色气体,C、D中产生白色沉淀。
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。
根据上述实验现象填写下列空白:
(1)写出B、C、D的化学式:B________、C________、D________。
(2)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物为________。
(3)写出实验②发生反应的离子方程式________________________________________
(4)C常用作净水剂,用离子方程式表示其净水原理_______________________________