题目内容

某溶液含有下表离子中的几种(不考虑水的电离及离子的水解).溶液中阴离子物质的量为0.2mol,阳离子物质的量为0.3mol,阳离子只有两种.
阳离子 Ba2+  NH4+   Fe3+   Al3+   Fe2+
阴离子 OH-   CO32-   Cl-   SO32-  SO42-
①若向原溶液中加入过量稀盐酸,无气体生成,得到溶液A.
②向溶液A中加入过量稀HNO3,再加AgNO3溶液,溶液中析出白色沉淀.过滤,得滤液B.
③往B中加入过量NaOH溶液并加热,有4.48L刺激性气味气体产生(不考虑气体溶解于水或与水反应,体积已折算为标准状况下的体积),同时有红褐色沉淀生成.过滤,得滤液C,此过程中沉淀的量不减少.
④若向原溶液中加入稀HNO3,再加足量BaCl2,有46.6g白色沉淀生成.
根据上述实验回答下列问题.
(1)原溶液中一定不存在的阴离子是
OH-、CO32-、Cl-、SO32-
OH-、CO32-、Cl-、SO32-

(2)写出③总的离子方程式
2NH4++Fe3++5OH-
 加热 
.
 
2NH3↑+Fe(OH)3↓+2H2O
2NH4++Fe3++5OH-
 加热 
.
 
2NH3↑+Fe(OH)3↓+2H2O

(3)若原溶液由一种盐溶解于水制得,则该盐的化学式为
(NH42Fe(SO42
(NH42Fe(SO42

(4)若原溶液由R和M(摩尔质量R>M)两种盐溶解于水制得,则这两种盐的化学式为
(NH42SO4和FeSO4
(NH42SO4和FeSO4
,其物质的量之比为
1:1
1:1

ⅰ、M溶液中各离子浓度由大到小的顺序为
c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-
c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-

ⅱ、实验室用工业废料制备盐R,在利用重结晶方法精制该盐时,需要趁热过滤,原因是
为减少过滤时该盐的损失
为减少过滤时该盐的损失
分析:先根据题目信息判断:
①若向原溶液中加入过量稀盐酸,无气体生成,得到溶液A,说明溶液中一定不含有CO32-、SO32-
②向溶液A中加入过量稀HNO3,再加AgNO3溶液,溶液中析出白色沉淀,过滤,得滤液B,因溶液A中含有Cl-,所以原溶液中不一定含有Cl-
④若向原溶液中加入稀HNO3,再加足量BaCl2,有46.6g白色沉淀生成,所以原溶液中一定有SO42-,一定不含Ba2+,硫酸钡的物质的量为0.2mol,则SO42-的物质的量为0.2mol,因溶液中阴离子物质的量为0.2mol,所以溶液中阴离子只有SO42-,一定没有Cl-
③往B中加入过量NaOH溶液并加热,有4.48L(0.2mol)刺激性气味气体产生(不考虑气体溶解于水或与水反应,体积已折算为标准状况下的体积),同时有红褐色沉淀生成.过滤,得滤液C,此过程中沉淀的量不减少,说明溶液B中含有NH4+
Fe3+或Fe2+、则原溶液中一定含有NH4+、Fe3+或Fe2+,一定没有OH-、Al3+,因阳离子只有两种,所以则原溶液中一定只有NH4+、Fe3+或Fe2+,因NH3的物质的量为0.2mol,根据NH4+、~NH3,得NH4+的物质的量也为0.2mol,又因阳离子物质的量为0.3mol,阳离子只有两种,所以Fe3+或Fe2+的物质的量为0.1mol,根据电荷守恒,离子为Fe2+,一定不含Fe3+
综上所述,溶液中的阳离子:NH4+、Fe3+,阴离子有:SO42-,一定没有的离子是:Ba2+、Al3+、Fe3+、OH-、CO32-、Cl-、SO32-  
(1)原溶液中一定不存在的阴离子是OH-、CO32-、Cl-、SO32-
(2)根据反应现象写出化学方程式:
(3)根据溶液中存在的离子及个数之比来解答;
(4)根据(3)的化学式来解答;根据相对分子质量确定M的化学式,根据水解比较离子浓度的大小;
(5)根据趁热过滤为减少过滤时该盐的损失;
解答:解:(1)①若向原溶液中加入过量稀盐酸,无气体生成,得到溶液A,说明溶液中一定不含有CO32-、SO32-
②向溶液A中加入过量稀HNO3,再加AgNO3溶液,溶液中析出白色沉淀,过滤,得滤液B,因溶液A中含有Cl-,所以原溶液中不一定含有Cl-
④若向原溶液中加入稀HNO3,再加足量BaCl2,有46.6g白色沉淀生成,所以原溶液中一定有SO42-,一定不含Ba2+,硫酸钡的物质的量为0.2mol,则SO42-的物质的量为0.2mol,因溶液中阴离子物质的量为0.2mol,所以溶液中阴离子只有SO42-,一定没有Cl-
③往B中加入过量NaOH溶液并加热,有4.48L(0.2mol)刺激性气味气体产生(不考虑气体溶解于水或与水反应,体积已折算为标准状况下的体积),同时有红褐色沉淀生成.过滤,得滤液C,此过程中沉淀的量不减少,说明溶液B中含有NH4+
Fe3+或Fe2+、则原溶液中一定含有NH4+、Fe3+或Fe2+,一定没有OH-、Al3+,因阳离子只有两种,所以则原溶液中一定只有NH4+、Fe3+或Fe2+,因NH3的物质的量为0.2mol,根据NH4+、~NH3,得NH4+的物质的量也为0.2mol,又因阳离子物质的量为0.3mol,阳离子只有两种,所以Fe3+或Fe2+的物质的量为0.1mol,根据电荷守恒,离子为Fe2+,一定不含Fe3+
综上所述,溶液中的阳离子:NH4+、Fe3+,阴离子有:SO42-,一定没有的离子是:Ba2+、Al3+、Fe3+、OH-、CO32-、Cl-
SO32-,原溶液中一定不存在的阴离子是OH-、CO32-、Cl-、SO32-,故答案为:OH-、CO32-、Cl-、SO32-
(2)B与过量NaOH溶液并加热,有4.48L刺激性气味气体产生,同时有红褐色沉淀生成,方程式为:2NH4++Fe3++5OH-
 加热 
.
 
2NH3↑+Fe(OH)3↓+2H2O,故答案为:2NH4++Fe3++5OH-
 加热 
.
 
2NH3↑+Fe(OH)3↓+2H2O;
(3)溶液含有0.2molNH4+,0.1molFe2+,0.2molFe2+,三者的个数之比为:2:1:2,
所以化学式为:(NH42Fe(SO42,故答案为:(NH42Fe(SO42
(4)因两种盐溶解于水制得:(NH42Fe(SO42,所以这两种盐的化学式为:(NH42SO4和FeSO4,物质的量之比为:1:1,因FeSO4的相对分子质量大于和(NH42SO4,所以M溶液为(NH42SO4,因铵根离子水解,
所以离子浓度:c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-),
故答案为:(NH42SO4和FeSO4; 1:1;c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-);   
(5)为减少过滤时该盐的损失,因趁热过滤,故答案为:减少过滤时该盐的损失;
点评:本题考查了离子共存及离子方程式的有关计算,难度不大,离子共存是高考的热点.
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某溶液含有下表离子中的几种(不考虑水的电离及离子的水解)。溶液中阴离子物质的量为0.2mol,阳离子物质的量为0.3mol,阳离子只有两种。  

阳离子

Ba2+   NH4+   Fe3+   Al3+   Fe2+

阴离子

OH-   CO32-   Cl-    SO32-  SO42-

①若向原溶液中加入过量稀盐酸,无气体生成,得到溶液A。

②向溶液A中加入过量稀HNO3,再加AgNO3溶液,溶液中析出白色沉淀。过滤,得滤液B。

③往B中加入过量NaOH溶液并加热,有4.48L刺激性气味气体产生(不考虑气体溶解于水或与水反应,体积已折算为标准状况下的体积),同时有红褐色沉淀生成。过滤,得滤液C,此过程中沉淀的量不减少。

④若向原溶液中加入稀HNO3,再加足量BaCl2,有46.6g白色沉淀生成。

根据上述实验回答下列问题。

(1)写出步骤③中产生红褐色沉淀的离子方程式               

(2)原溶液中一定不存在的阴离子是                                     。 

    (3)原溶液中的物质在空气中很容易被氧化,设计简单实验予以证明。简述操作步骤及可能观察到的实验现象                                       

(4)若原溶液由一种盐溶解于水制得,则该盐的化学式为            

(5)若原溶液由R和M(摩尔质量R>M)两种盐溶解于水制得,则这两种盐的

化学式为                   、                   ,其物质的量之比为           。实验室用工业废料制备盐R,在利用重结晶方法精制该盐时,需要趁热过滤,原因是                                 

 

 

某溶液含有下表离子中的几种(不考虑水的电离及离子的水解)。溶液中阴离子物质的量为0.2mol,阳离子物质的量为0.3mol,阳离子只有两种。  

阳离子
Ba2+   NH4+   Fe3+  Al3+   Fe2+
阴离子
OH-  CO32-  Cl-   SO32-  SO42-
①若向原溶液中加入过量稀盐酸,无气体生成,得到溶液A。
②向溶液A中加入过量稀HNO3,再加AgNO3溶液,溶液中析出白色沉淀。过滤,得滤液B。
③往B中加入过量NaOH溶液并加热,有4.48L刺激性气味气体产生(不考虑气体溶解于水或与水反应,体积已折算为标准状况下的体积),同时有红褐色沉淀生成。过滤,得滤液C,此过程中沉淀的量不减少。
④若向原溶液中加入稀HNO3,再加足量BaCl2,有46.6g白色沉淀生成。
根据上述实验回答下列问题。
(1)写出步骤③中产生红褐色沉淀的离子方程式              
(2)原溶液中一定不存在的阴离子是                                     。 
(3)原溶液中的物质在空气中很容易被氧化,设计简单实验予以证明。简述操作步骤及可能观察到的实验现象                                       
(4)若原溶液由一种盐溶解于水制得,则该盐的化学式为           
(5)若原溶液由R和M(摩尔质量R>M)两种盐溶解于水制得,则这两种盐的
化学式为                   、                   ,其物质的量之比为           。实验室用工业废料制备盐R,在利用重结晶方法精制该盐时,需要趁热过滤,原因是                                 

某溶液含有下表离子中的几种(不考虑水的电离及离子的水解)。溶液中阴离子物质的量为0.2mol,阳离子物质的量为0.3mol,阳离子只有两种。  

阳离子

Ba2+   NH4+   Fe3+   Al3+   Fe2+

阴离子

OH-   CO32-   Cl-    SO32-  SO42-

①若向原溶液中加入过量稀盐酸,无气体生成,得到溶液A。

②向溶液A中加入过量稀HNO3,再加AgNO3溶液,溶液中析出白色沉淀。过滤,得滤液B。

③往B中加入过量NaOH溶液并加热,有4.48L刺激性气味气体产生(不考虑气体溶解于水或与水反应,体积已折算为标准状况下的体积),同时有红褐色沉淀生成。过滤,得滤液C,此过程中沉淀的量不减少。

④若向原溶液中加入稀HNO3,再加足量BaCl2,有46.6g白色沉淀生成。

根据上述实验回答下列问题。

(1)写出步骤③中产生红褐色沉淀的离子方程式               

(2)原溶液中一定不存在的阴离子是                                      。 

    (3)原溶液中的物质在空气中很容易被氧化,设计简单实验予以证明。简述操作步骤及可能观察到的实验现象                                       

(4)若原溶液由一种盐溶解于水制得,则该盐的化学式为            

(5)若原溶液由R和M(摩尔质量R>M)两种盐溶解于水制得,则这两种盐的

化学式为                    、                    ,其物质的量之比为            。实验室用工业废料制备盐R,在利用重结晶方法精制该盐时,需要趁热过滤,原因是                                 

 

 

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