Ⅰ.实验室有一瓶澄清的溶液.实验人员确定其中可能含有NH4+.K+.Na+.Mg2+.Ba2+.Al3+.Fe3+.Cl-.I-.NO3-.CO32-.SO42-.取该溶液进行下列实验:①取pH试纸检验.表明溶液呈强酸性.②取出部分溶液.加入少量CCl4及数滴新制氯水.经振荡后CCl4层呈紫红色.③另取部分溶液逐渐加入NaOH溶液.使溶液从酸性逐渐变为碱性.在滴加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

Ⅰ.（4分）实验室有一瓶澄清的溶液，实验人员确定其中可能含有NH₄⁺、K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cl^-、I^-、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-，取该溶液进行下列实验：
①取pH试纸检验，表明溶液呈强酸性。
②取出部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色。
③另取部分溶液逐渐加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生。
④取部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成。
⑤将③得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
⑥向②的水层中加入HNO₃酸化的AgNO₃溶液有白色沉淀。
根据上述实验事实确定，请你判断该溶液中
（1）肯定存在的离子是                                         ；
（2）不能确定是否存在的离子是                                   。
Ⅱ. （6分）二氧化硒(SeO₂)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO₃或浓H₂SO₄反应生成SeO₂以回收Se。完成下列填空：
（1）Se和浓HNO₃反应的还原产物为NO和NO₂，且NO和NO₂的物质的量之比为1：1，写出Se和浓HNO₃的反应方程式                                  。
（2）已知：Se+2H₂SO₄(浓)→2SO₂↑+SeO₂+2H₂O；2SO₂+SeO₂+2H₂O→Se+2SO₄^2-+4H⁺
SeO₂、H₂SO₄(浓)、SO₂的氧化性由强到弱的顺序是                     。
（3）回收得到的SeO₂的含量，可以通过下面的方法测定：
①SeO₂+ 4KI+ 4HNO₃→Se+2I₂+ 4KNO₃+2H₂O ②I₂+2Na₂S₂O₃→Na₂S₄O₆+2NaI
实验中，准确称量SeO₂样品0.1500g，消耗了0.2000 mol/L的Na₂S₂O₃溶液25.00 mL，所测定的样品中SeO₂的质量分数为                   。

Ⅰ.（4分）（1）I^-、Ba²⁺、NH₄⁺(2分)（2）K⁺、Na⁺、Cl?(2分)
Ⅱ. （6分）（1）Se＋2HNO₃(浓)=SeO₂＋NO↑＋NO₂↑＋H₂O (2分)
（2）H₂SO₄(浓)＞SeO₂＞SO₂(2分)（3）92.5%(2分)

试题分析：Ⅰ.根据实验（1）现象：溶液呈强酸性，说明溶液中肯定含有H⁺，而H⁺与CO₃^2-发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有CO₃^2-；根据实验（2）现象：CCl₄层呈紫红色，说明有I₂，这是由于I^-被氯气氧化所产生的，从而说明溶液中含有I^-，而I^-与Fe³⁺、NO₃^-_和H^+-发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有Fe³⁺、NO₃^-；根据实验（3）现象：溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，而Mg²⁺、Al³⁺能与碱反应产生沉淀，说明溶液中肯定不含有Mg²⁺、Al³⁺；根据实验（4）现象：取出部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成，说明溶液中肯定含有Ba²⁺，而Ba²⁺能与SO₄^2-产生沉淀，说明溶液中不含SO₄^2-；根据实验（5）现象：产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该气体为氨气，说明溶液中肯定含NH₄⁺；根据实验（6）现象：步骤②加入了氯水，产生了Cl?，所以无法原溶液是否含有Cl?，综上所述，（1）在提供的离子中肯定含有的离子为：I^-、NH₄⁺、Ba²⁺，（2）不能确定的离子为：K⁺、Na⁺、Cl^-。
Ⅱ. （1）利用题中信息可知Se与浓HNO₃反应，Se被氧化为+4价的H₂SeO₃，HNO₃还原为NO与NO₂，生成NO与NO₂的物质的量之比为1：1，即二者计量系数比为1：1，令二者系数为1，根据电子转移守恒可知，Se的系数为（1×3+1×1）÷4=1，故反应方程式为：Se+2HNO₃（浓）=H₂SeO₃+NO↑+NO₂↑。
（2）在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，所以根据反应的方程式可知，SeO₂、H₂SO₄（浓）、SO₂的氧化性由强到弱的顺序是H₂SO₄（浓）＞SeO₂＞SO₂。
（3）根据反应的方程式可知SeO₂～2I₂～4Na₂S₂O₃，消耗的n（Na₂S₂O₃）=0.2000 mol/L×0.025L=0.005mol，根据关系式计算样品中n（SeO₂）=0.005mol×1/4=0.00125mol，故SeO₂的质量为0.00125mol×111g/mol=0.13875g，所以样品中SeO₂的质量分数为0.13875g÷0.1500g×100%=92.5%。

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常温下，某未知溶液中

＝1×10¹²，且含有大量Al³^＋和NO₃^—，检
验此溶液中是否大量存在以下6种离子：①SiO₃²^—、②NH₄⁺、③Fe²^＋、④Na^＋、⑤HCO₃^—、⑥Cl^－，其中不必检验就能加以否定的离子是(　　)

A．K⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、NO₃^-	B．Na⁺、Ba²⁺、Br^－、SO₄^2-
C．NH₄⁺、Fe³⁺、Cl^－、SCN^－	D．K⁺、Fe²⁺、Cl^－、NO₃^-

某无色溶液中可能含有H⁺、Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2-等离子中的几种，当向该溶液中加入某浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化如图所示。下列说法一定正确的是

A．一定存在H⁺、Mg²⁺、Al³⁺、NH＋4，一定不存在Na⁺、SO2－4、Fe³⁺

B．一定存在H⁺、Al³⁺、NH＋4、SO2－4，可能存在Na⁺、Mg²⁺

C．溶液中c(H⁺)∶c(Al³⁺)：c(Mg²⁺)为1∶1∶1

D．溶液中c(H⁺)∶c(SO2－4)为2∶9

在离子浓度都为0.1 mol/L的下列溶液中，加入（或通入）某物质后，发生反应先后顺序正确的是

A．在含Fe³^＋、Cu²^＋、H^＋的溶液中加入锌粉：Cu²^＋、Fe³^＋、H^＋

B．在含I^－、SO₃^2-、Br^－的溶液中不断通入氯气：I^－、Br^－、SO₃^2-

C．在含AlO₂^-、SO₃^2-、OH^－的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液：OH^－、AlO₂^-、SO₃^2-

D．在含Fe³^＋、H^＋、NH₄⁺的溶液中逐渐加入烧碱溶液：H^＋、NH₄⁺、Fe³^＋

下列各表述与示意图一致的是

A．图①表示向含Mg²^＋、Al³^＋、NH₄^＋的盐溶液中滴加NaOH溶液时，沉淀的量与NaOH的体积的关系图。则三种离子的物质的量之比为:n(Mg²^＋):n(Al³^＋):n( NH₄^＋)＝2:3:2

B．图①中使用的NaOH的浓度为2mol/L

C．图②中曲线表示某反应过程的能量变化。若使用催化剂，B点会降低

D．图②中物质A反应生成物质C，△H>0；

某澄清透明溶液中只可能含有①Al³⁺；② Mg²⁺；③Fe³⁺；④Fe²⁺；⑤H⁺；⑥CO₃²⁺；⑦NO₃^-中的几种，向该溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，生成沉淀的质量与NaOH的物质的量的关系如图所示。则该溶液中一定含有的离子是：（）

A．②⑤⑥⑦	B．②③⑤⑦
C．①②③⑥⑦	D．①②③④⑤⑦

已知：Fe²⁺结合S^2-的能力大于结合OH^-的能力，而Al³⁺则正好相反，I₂的氧化性比S强。在Fe₂(SO₄)₃和AlCl₃的混合溶液中，先加入过量的KI溶液，再加入足量的Na₂S溶液，所得沉淀是

A．Fe₂S₃和 Al(OH)₃	B．Fe(OH)₃和Al(OH)₃
C．FeS、Al(OH)₃和S	D．Al₂S₃、FeS和S

（1）M由两种短周期元素组成，每个M分子含有18个电子，其分子球棍模型如图所示。测得M的摩尔质量为32g/mol。画出编号为2的原子结构示意图：。

（2）已知1.0mol·L^—1NaHSO₃溶液的pH为3.5，加入氯水，振荡后溶液pH迅速降低。溶液pH降低的原因是（用离子方程式表示）。
（3）在常温常压和光照条件下，N₂在催化剂（TiO₂）表面与H₂O反应，生成1molNH₃和O₂时的能量变化值为382.5kJ，达到平衡后此反应NH₃生成量与温度的实验数据如下表。则该反应的热化学方程式为。

T/K	303	313	323
NH₃生成量/（10^—1mol）	4.3	5.9	6.0

（4）在溶液中，一定浓度的NH₄^＋能溶解部分Mg(OH)₂固体，反应如下：
2NH₄⁺(aq) + Mg(OH)₂(s)

Mg²⁺(aq) +2NH₃·H₂O(aq)
写出上述反应的平衡常数表达式
某研究性学习小组为探究Mg²⁺与NH₃·H₂O反应形成沉淀的情况，设计如下两组实验

实验①	等体积1 mol/L氨水和0.1 mol/L MgCl₂溶液混合	生成白色沉淀
实验②	等体积0.1 mol/L氨水和1 mol/L MgCl₂溶液混合	无现象

请分析实验①、②产生不同现象的原因：。
（5）在室温下，化学反应I^—(aq)+ ClO^—(aq)=IO^—(aq) + Cl^—(aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示：

实验编号	I^—的初始浓度 (mol·L^—¹)	ClO^—的初始浓度 (mol·L^—¹)	OH^—的初始浓度 (mol·L^—¹)	初始速率v (mol·L^—¹· s^—¹)
1	2 × 10^—³	1.5 × 10^—³	1.00	1.8 × 10^—⁴
2	a	1.5 × 10^—³	1.00	3.6 × 10^—⁴
3	2 × 10^—³	3 × 10^—³	2.00	1.8 × 10^—⁴
4	4 × 10^—³	3 × 10^—³	1.00	7.2 × 10^—⁴

已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为v=" k" [I^—]¹ [ClO^—]^b [OH^—]^c（温度一定时，k为常数）。
①设计实验2和实验4的目的是；
②若实验编号4的其它浓度不变，仅将溶液的酸碱值变更为pH = 13，反应的初始速率v= 。

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