题目内容

有一无色溶液,其中可能含有Fe3、Al3、Fe2、Mg2、Cu2、NH4+、K、CO32、SO42等离子中的几种,为分析其成分,取此溶液分别进行四个实验:
①蘸取溶液进行焰色反应(透过蓝色钴玻璃)显紫色,
②加入盐酸酸化的氯化钡溶液,出现白色沉淀,
③加入过氧化钠固体,产生无色无味的气体和白色沉淀,
④取100 mL该溶液逐滴加入过量的5 mol·L1氢氧化钠溶液,生成白色沉淀与加入氢氧化钠的量如图:

(1)原溶液中一定不存在的离子:____________________________。
(2)为满足溶液中一定存在的离子要求,一般可溶解两种常见的物质,其化学式为________、________。
x-y=________mol。

(1)Fe2、Fe3、Cu2、NH4+、CO32
(2)KAl(SO4)2 MgSO4 0.01

解析

练习册系列答案
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Ⅰ.铁盐、亚铁盐是实验室常用的药品。
请根据题意,完成下列填空:
(1)向酸化的FeCl3溶液中逐滴加入KI溶液,溶液变成棕褐色。该反应的离子方程式为________________。
(2)向酸化的FeSO4溶液中加几滴硫氰化钾溶液,没有什么明显变化,再滴加双氧水,溶液变血红色。继续滴加双氧水,血红色逐渐褪去,且有气泡产生。
写出上述变化中,有关反应的离子方程式:
①____________________________________;
②Fe3+3SCN=Fe(SCN)3
③11H2O2+2SCN=2SO42+2CO2↑+N2↑+10H2O+2H
若生成1 mol N2,H2O2和SCN的反应中转移电子的物质的量是________ mol。
(3)根据以上实验,推断Fe2、I和SCN的还原性由强到弱的顺序为________。
Ⅱ.某课题组利用Fe粉和KNO3溶液反应,模拟地下水脱氮过程,探究脱氮原理。
(4)实验前:①先用0.1 mol·L1 H2SO4洗涤Fe粉,其目的是__________,然后用蒸馏水洗涤至中性;②将KNO3溶液的pH调至2.5;③为防止空气中的O2对脱氮的影响,应向KNO3溶液通入________(写化学式)。
(5)如图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中,测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应生成的阳离子分别是________、________。t1时刻后,该反应仍在进行,溶液中NH4+的浓度在增大,Fe2的浓度却没有增大,可能的原因是__________________。

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