题目内容

某溶液由Na＋、Cu2＋、Ba2＋、Fe3＋、AlO2-、CO32-、SO42-、Cl－中的若干种离子组成，取适量该溶液进行如下实验：

下列说法不正确的是        (　　)

A．原溶液中一定存在Na＋、AlO2-、CO32-、SO42-离子

B．气体A的化学式是CO2，其电子式为

C．原溶液中一定不存在的离子是Cu2＋、Ba2＋、Fe3＋

D．生成沉淀B的离子方程式为：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓

 

BD

解析:

 

练习册系列答案
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不同的金属在化学反应中表现出来的活泼程度不同，早在1812年瑞典化学家贝采里乌斯根据大量实验现象首先提出了金属活动顺序的概念，后来俄国化学家贝开托夫在大量实验和系统研究之后，于1865年发表了金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au．
（1）金属活动性顺序是学习“金属及其化合物”的重要工具，许多“金属及其化合物”的知识规律可以通过金属活动性顺序来掌握．例如，工业上冶炼金属，根据金属活动性顺序可以采用不同的冶炼方法．其中可以用“热分解法”冶炼的金属是
Hg
Hg
、
Ag
Ag
．
工业上又常用下列反应进行金属钾的冶炼：Na+KCl
 高温 
.
 
K↑+NaCl，似乎“违背”了金属活动性顺序，试解释钠能将更活泼的钾置换出来的原因
该反应为可逆反应，及时抽出钾蒸气，导致平衡不断正向移动
该反应为可逆反应，及时抽出钾蒸气，导致平衡不断正向移动
．
（2）在实践中发现还有许多化学事实“违背”金属活动性顺序，但这些“反常”现象都可以通过化学原理得到合理解释．某学生在做探究实验时，把锌粒投入1mol?L-1氯化铁溶液中，观察到如下实验现象：锌粒表面有一定量气泡产生，溶液颜色逐渐变浅，一段时间后溶液逐渐浑浊，试用相关反应方程式进行解释
Zn+2Fe3+═Zn2++2Fe2+
Zn+2Fe3+═Zn2++2Fe2+
、
3Zn+2Fe3++6H2O═2Fe（OH）3↓+3H2↑+3Zn2+[或Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，Zn+2H+═Zn2++H2↑，或写化学方程式也可以]
3Zn+2Fe3++6H2O═2Fe（OH）3↓+3H2↑+3Zn2+[或Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，Zn+2H+═Zn2++H2↑，或写化学方程式也可以]
．
（3）研究金属活动性顺序还可以指导对金属阳离子氧化性强弱的认识，工业上用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板．
①请根据金属活动性顺序结合该反应原理，比较Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性强弱
Fe3+＞Cu2+＞Fe2+
Fe3+＞Cu2+＞Fe2+
．
②请运用原电池原理设计实验验证Cu2+、Fe3+氧化性强弱的结论．
方案：
铜棒与碳棒用导线连接，再插入氯化铁溶液，发现有电流产生，铜棒不断溶解，溶液由黄色变为蓝色或蓝绿色
铜棒与碳棒用导线连接，再插入氯化铁溶液，发现有电流产生，铜棒不断溶解，溶液由黄色变为蓝色或蓝绿色
．
现有一瓶由Na+、NH4+、Cl-、NO3-、CO32-、SO42-、SO32-、OH-等离子中的某几种组成的混合物．用A、B、C三支试管，各取少量该混合液，分别进行如下实验：
（1）向试管A中滴加Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀析出．
（2）向试管B中加入稀HNO3至溶液呈酸性，有无色气体冒出．继续加入AgNO3溶液或Ba（NO3）2溶液，均无沉淀生成．
（3）取试管C滴加几滴酚酞试液，溶液呈红色，再加入Cu片和浓H2SO4共热，一段时间后，试管口冒红棕色的气体．根据上述实验现象推断，下列说法正确的是（　　）
①原溶液中可能含有Na+，OH-，CO32-，NO3-；②一定不可能含有Cl-，NH4-，SO42-，SO32-；③原溶液中可能含有Cl-，CO32-，SO42-；④一定不可能含有NH4+，SO42-，CO32-．
下列物质 ①Cu ②液态SO2  ③纯醋酸  ④NaHCO3 ⑤Ba（OH）2溶液
I．属于非电解质的是
②
②
；（填序号）
Ⅱ．（1）NaHCO3是一种
强
强
（填“强”或“弱”）电解质；
（2）写出HCO3-水解的离子方程式：
HCO3-+H2OH2CO3+OH-
HCO3-+H2OH2CO3+OH-
；
（3）常温下，0.1mol?L-1NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中Na+、HCO3-、H2CO3、CO32-、OH -五种微粒的浓度由大到小的顺序为：
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H2CO3）＞c（CO32-）
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H2CO3）＞c（CO32-）
．
Ⅲ．Ba（OH）2是一种强电解质，现有25℃、pH=13的Ba（OH）2溶液．
（1）该Ba（OH）2溶液的物质的量浓度为
0.05mol/L
0.05mol/L
；
（2）溶液中由水电离出c（OH -）=
10-13mol/L
10-13mol/L
；
（3）与某浓度盐酸溶液按体积比（碱与酸之比）1：9混合后，所得溶液pH=11（假设混合溶液的体积等于混合前两溶液的体积和），该盐酸溶液的pH=
0.01mol/L
0.01mol/L
．
Ⅳ．醋酸是一种弱电解质． 某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示．则图
Ⅱ
Ⅱ
（填“I”或“Ⅱ”）为醋酸稀释的图象．
下列物质 ①Cu ②液态SO2  ③纯醋酸  ④NaHCO3 ⑤Ba（OH）2溶液
I、属于非电解质的是
②
②
；（填序号）
Ⅱ、（1）NaHCO3是一种
强
强
（填“强”或“弱”）电解质；
（2）写出HCO3-水解的离子方程式：
HCO3-+H2O?H2CO3+OH-
HCO3-+H2O?H2CO3+OH-
；
（3）常温下，0.1mol?L-1NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中Na+、HCO3-、H2CO3、CO32-、OH- 五种微粒的浓度由大到小的顺序为：
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H2CO3）＞c（CO32-）
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H2CO3）＞c（CO32-）
．
（4）常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.60，c（H2CO3）=1.5×10-5 mol?L-1．若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3?HCO3-+H+的平衡常数K1=
4.17×10-7（mol?L-1）
4.17×10-7（mol?L-1）
．（已知：10-5.60=2.5×10-6）
Ⅲ、Ba（OH）2是一种强电解质，现有25℃、pH=13的Ba（OH）2溶液．
（1）该Ba（OH）2溶液的物质的量浓度为
0.05mol?L-1
0.05mol?L-1
；
（2）溶液中由水电离出c（OH-）=
10-13mol?L-1
10-13mol?L-1
；
（3）与某浓度盐酸溶液按体积比（碱与酸之比）1：9混合后，所得溶液pH=11（假设混合溶液的体积等于混合前两溶液的体积和），该盐酸溶液的pH=
2
2
．
Ⅳ、醋酸是一种弱电解质．某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示．则图
Ⅱ
Ⅱ
（填“I”或“Ⅱ”）为醋酸稀释的图象．
现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na+、A
l
3+
 
、M
g
2+
 
、B
a
2+
 
、F
e
3+
 
和五种阴离子Cl-、OH-、N
O
-
3
、C
O
2-
3
、X中的一种．
（1）某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是
 
和
 
（填化学式）．
（2）为了确定X，观将（1）中的两种物质记为A和B，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时产生棕灰色沉淀，向该沉淀中滴入稀HNO3，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解．则：
①X为
 
．
A.S
O
2-
3
      B.S
O
2-
4
      C.CH3COO-    D.Si
O
2-
3

②A中的化学键类型为
 
．
③B的水溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为
 
（用离子符号表示）．
④将0.02mol的A与0.01mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量为
 
（精确到0.1g）．
⑤利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子．请简述实验操作步骤、现象及结论：
 
．
（3）将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现．则物质D一定含有上述离子中的
 
（填相应的离子符号）．有关反应的离子方程式为
 
．

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