题目内容
某种物质溶于水后得到的溶液中，含有Fe2+、Fe3+、SO42-、NH4+、Ba2+、CO32-离子中的某几种。
（1）甲同学欲探究溶液的组成，进行了如下实验：①取少量溶液于试管中，逐滴加入浓氢氧化钠溶液，发现开始生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，同时伴有刺激性气体放出；②另取少量溶液于试管中，加入足量盐酸酸化后再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成。
该溶液中一定含有的离子是 ；
写出①中白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式 。
（2）乙同学进行如下实验：取少量溶液于试管中，滴加几滴硫氰酸钾溶液，无明显现象；再滴加H2O2，发现溶液变红色；继续滴加H2O2，红色逐渐褪去且有气泡产生。为弄清其中缘由，乙同学查阅资料知：
H2O2＋SCN-→SO42-+CO2↑＋N2↑＋H2O＋H+
①该反应中，被氧化的元素为 ，每生成lmol CO2转移的电子数为 NA；
②根据乙同学的实验现象，请判断还原性强弱为：Fe2+ SCN-（填＜、=或＞）；
③根据资料，乙同学提出的猜想是：H2O2将SCN-氧化使红色逐渐褪去。请你设计一个实验，验证乙同学的猜想是否正确 。
（12分，每空2分）1.（1）Fe2+、SO42-、NH4+（少1种扣1分，多写、写错不得分）
4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3 （2）①N、S 11 ② ＞
③取少量褪色后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液恢复红色，证明乙同学推断正确
解析试题分析：1.（1）取少量溶液于试管中，逐滴加入浓氢氧化钠溶液，发现开始生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，同时伴有刺激性气体放出，因此根据实验现象可知，白色沉淀是氢氧化亚铁，最终被氧化生成了氢氧化铁，因此原溶液中含有亚铁离子，则一定没有CO32-；产生的刺激性气味的气体是氨气，所以溶液中还含有NH4+；②另取少量溶液于试管中，加入足量盐酸酸化后再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，该白色沉淀应该是硫酸钡，所以溶液中含有SO42-，因此一定没有Ba2+，所以该溶液中一定含有的离子是Fe2+、SO42-、NH4+；氢氧化亚铁极易被氧化生成氢氧化铁，反应的方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3。
（2）①根据反应H2O2＋SCN-→SO42-+CO2↑＋N2↑＋H2O＋H+可知，双氧水中氧元素的化合价从－1价降低到－2价，得到电子，被还原，双氧水是氧化剂。SCN-中S和N元素的化合价分别从－2价和－3价升高到＋6价和0价，所以被氧化的元素是N和S。KSCN是还原剂，所以每生成lmol CO2转移的电子的物质的量＝（6＋2＋0＋3）mol＝11mol，因此电子个数为11NA。
②取少量溶液于试管中，滴加几滴硫氰酸钾溶液，无明显现象；再滴加H2O2，发现溶液变红色，此时亚铁离子被氧化生成了铁离子，铁离子与KSCN溶液反应显红色；继续滴加H2O2，红色逐渐褪去且有气泡产生，这说明此时KSCN溶液被氧化，所以还原性强弱为：Fe2+＞SCN-。
③如果是H2O2将SCN-氧化使红色逐渐褪去，则只需要取少量褪色后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液恢复红色，即可证明乙同学推断正确。
考点：考查离子检验与共存的判断；氧化还原反应方程式的书写以及判断和计算；实验方案设计与探究
名校课堂系列答案(1)某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。
| 阴离子 | CO32—、SiO32—、AlO2—、Cl－ |
| 阳离子 | Al3＋、Cu2＋、Mg2＋、NH4+、Na＋ |
现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y的体积(V)的关系如图所示。
①若Y是盐酸，则溶液中含有的金属阳离子是_________________________________，
ab段发生反应的总离子方程式为___________________________________
表中Oa段与Y溶液反应的离子的物质的量之比为__________[要标明离子符号，如n(Na＋)]。
②若Y是NaOH溶液，则bc段反应的离子方程式为______________________________
若不考虑离子的水解因素，忽略H＋和OH－的影响，且溶液中只存在4种离子，则它们的离子个数比为___________________________________[按阳离子在前，阴离子在后，高价在前，低价在后的顺序排列]。
(2)锡为第ⅣA族元素，锡的单质和化合物与某些物质的化学性质上有许多相似之处。已知锡元素具有如下性质：
Sn4＋＋Sn=2Sn2＋；
2Sn2＋＋O2＋4H＋=2Sn4＋＋2H2O；
2H＋＋SnO22—
Sn(OH)2Sn2＋＋2OH－。试回答：
①锡溶于盐酸，再向反应后的溶液中通入氯气，有关反应类似于铁的相应变化，试写出有关反应的离子方程式：______________________________________，
②将①中溶液蒸干后继续加热所得固体，变化过程类似于FeCl3溶液相应的变化，则最后得到的固体物质是(分子式)__________。
③若可用SnCl2溶液与过量的碱溶液反应的方法制Sn(OH)2, 该碱是__________。
A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物，组成这四种物质的离子（离子不能重复组合）有：
| 阳离子 | Na+、Al3+、Ba2+、NH4+ |
| 阴离子 | Cl－、OH－、CO32－、SO42－ |
分别取四种物质进行实验，实验结果如下①B溶液分别与C、D混合，均有白色沉淀生成②将A溶液逐滴滴入C溶液中，有沉淀生成，继续滴加A溶液时，沉淀减少直至完全消失③A与D两种固体混合有气体生成，该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝④用石墨电极电解B溶液，在阳极上产生一种有刺激性气味的气体
回答下列问题：
（1）A所含的阳离子和C所含阳离子的半径大小____＞______（填离子符号）。B所含的阴离子是________
（2）C溶液呈___性（填“酸性”或“碱性”），其原因是__________________
（用离子方程式解释）。D的化学式是____________
（3）以Pt为电极电解1L0.1mol/LB的水溶液，当电路中通过0.1mol电子时，
溶液的pH为_______（设电解过程溶液体积不变），阳极的电极反应式为 _____
（4）若将④阳极产生的气体通入A溶液中至恰好完全反应时，则溶液中各离子
浓度由大到小的排列顺序为__________________________
KMnO4是一种重要的氧化剂。
（1）①在酸性条件下KMnO4的氧化性会增强。用来酸化KMnO4溶液的最佳试剂是 。
a．硝酸 b．硫酸 c．盐酸
②将
氧化C2O42?的离子方程式补充完整：
□MnO4? +□C2O42?+□ ==□Mn2+ +□CO2↑+□ 。
（2）某同学为了探究KMnO4溶液和Na2C2O4（草酸钠）溶液的反应过程，进行如下实验：
①配制100 mL 0.0400 mol·L-1的Na2C2O4溶液，除用到托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒等仪器外，还必须用到的玻璃仪器是 。
②将KMnO4溶液逐滴滴入一定体积的酸性Na2C2O4溶液中（温度相同，并不断振荡），记录的现象如下：
| 滴入KMnO4溶液的次序 | KMnO4溶液紫色褪去所需的时间 |
| 先滴入第1滴 | 60 s |
| 褪色后，再滴入第2滴 | 15 s |
| 褪色后，再滴入第3滴 | 3 s |
| 褪色后，再滴入第4滴 | 1 s |
请分析KMnO4溶液褪色时间变化的可能原因 。
③用配制好的0.040 0 mol·L-1的Na2C2O4溶液来标定某KMnO4溶液的浓度。每次准确量取25.00 mLNa2C2O4溶液，然后用酸化后的KMnO4溶液滴定。滴定三次分别消耗的KMnO4溶液的体积是20.00 mL、19.80 mL、20.20 mL，则KMnO4溶液的浓度为 。