题目内容

17．雾霾严重影响人们的生活与健康．某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-．某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后试样溶液，设计并完成了如图的实验：

根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是（　　）
A．试样中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-
B．试样中可能存在Na+、Cl-
C．试样中一定不含Al3+
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4

分析 试样溶液中加入过量Ba（OH）2并加热，生成的气体1，该气体1可能是NH3，则试样中含有NH4+；向滤液中通入CO2，得到溶液2、沉淀2，溶液2中加入Al，NO3-+A1+OH-+H2O→NH3↑+[Al（OH）4]-，生成气体2，该气体是NH3，根据已知条件知，溶液2中含有NO3-，根据元素守恒知，原溶液中含有NO3-；滤液1中通入CO2，得到沉淀2，向沉淀2中加入酸，沉淀溶解并放出气体，说明沉淀2是碳酸钡等难溶性碳酸盐；沉淀1加入酸后，沉淀部分溶解，硫酸钡不溶于酸，说明原来溶液中含有SO42-，能和过量Ba（OH）2反应生成能溶于酸的沉淀，根据提供的离子可知该沉淀为Mg（OH）2，所以溶液中含有Mg2+，结合题给选项分析解答．

解答 解：试样溶液中加入过量Ba（OH）2并加热，生成的气体1，该气体1可能是NH3，则试样中含有NH4+；向滤液中通入CO2，得到溶液2、沉淀2，溶液2中加入Al，NO3-+A1+OH-+H2O→NH3↑+[Al（OH）4]-，生成气体2，该气体是NH3，根据已知条件知，溶液2中含有NO3-，根据元素守恒知，原溶液中含有NO3-；滤液1中通入CO2，得到沉淀2，向沉淀2中加入酸，沉淀溶解并放出气体，说明沉淀2是碳酸钡等难溶性碳酸盐；沉淀1加入酸后，沉淀部分溶解，硫酸钡不溶于酸，说明原来溶液中含有SO42-，能和过量Ba（OH）2反应生成能溶于酸的沉淀，根据离子知，该沉淀为Mg（OH）2，所以溶液中含有Mg2+，
A．根据以上分析可知溶液中含有NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-，故A正确；
B．根据实验无法确定是否含有Na+、Cl-，所以溶液中可能含有Na+、Cl-，故B正确；
C．根据实验操作不能确定是否含有Al3+，即试样中可能含有Al3+，故C错误；
D．根据以上分析可知溶液中含有NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-，则该雾C中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4，故D正确；
故选C．

点评 本题考查了常见离子的性质及检验方法，题目难度中等，明确物质的性质及特殊反应现象是解本题关键，根据物质的溶解性、物质的性质及题给信息来分析解答．

练习册系列答案
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7．实验室需要用NaOH固体配制0.1mol/LNaOH溶液450mL和用浓硫酸配制0.5mol/L的硫酸溶液500mL．根据这两种溶液的配制情况回答下列问题．
（1）在如图所示仪器中，配制上述溶液肯定不需要的是A、C（填序号），除图中已有仪器外，配制上述溶液还需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶．
（2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是B、C、D
A．容量瓶洗涤后残留少量水不影响使用
B．容量瓶用水洗净后，再用待配溶液洗涤
C．配制NaOH溶液时，如果试样是固体，把称好的固体用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加水至接近刻度线1～2cm处，用胶头滴管加蒸馏水至刻度线．
D．配制硫酸溶液时，若试样是液体，用量筒取样后用玻璃棒引流倒入容量瓶中，缓慢加水至刻度线1～2cm处，用胶头滴管加蒸馏水至刻度线．
E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手托住瓶底，把容量瓶反复倒转多次摇匀．
（3）用托盘天平称取NaOH的质量为2.0g．在实验中其他操作均正确，若定容时仰视刻度线，则所得溶液浓度小于0.1mol/L（填“大于”“小于”或“等于”）．
（4）根据计算得知，需用量筒量取质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸的体积为13.6mL（保留到小数点后1位．），若实验室有15mL、20mL、50mL量筒，应选用15mL量筒最好．
8．下列热化学方程式书写正确且对应的△H与括号内表述相符的是（　　）
A．2H2（g）+O2（g）=2H2O （l）△H=-571.6 kJ/mol（燃烧热）
B．NaOH（aq）+CH3COOH（aq）=CH3COONa（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol（中和热）
C．H2O （g）=H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）△H=-242 kJ/mol （反应热）
D．C（s）+O2（ g ）=CO2（g）△H=-393.5 kJ/mol（反应热）
5．下列说法正确的是（　　）
A．标准状况下，22.4 L空气中含有NA个单质分子
B．1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA
C．NA个NO2与92g N2O4含有相同的氧原子数
D．标准状况下22.4L CO与常温下44gCO2所含碳原子数相等
12．下列由相关实验现象所推出的结论正确的是（　　）
A．Al与稀H2SO4、稀HNO3反应均生成铝盐并放出气体，说明Al与两种酸均发生置换反应
B．常温下浓硫酸能使铁和铝发生钝化，于是可在常温下用铁或铝制品贮藏、贮运浓硫酸
C．Cl2和SO2均能使品红溶液褪色，说明二者都有氧化性
D．向溶液中滴加硝酸酸化的BaCl2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO42-或SO32-中的一种或两种
2．NH4Al（SO4）2是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品，工业上常用铝土矿（主要成分为Al2O3和少量的 SiO2、Fe2O3杂质）生产铵明矾晶体NH4Al（SO4）2•12H2O，其工艺流程图如图：

（1）废渣a、b 的成分分别是二氧化硅、氢氧化铁（写名称）．
（2）流程图中X的化学式为H2SO4．
（3）反应Ⅲ的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al（OH）3↓；从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的操作依次为（填操作名称）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤．
（4）反应Ⅶ的化学方程式为（NH4）2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2；NH4HSO4溶液中离子浓度由大到小顺序为c（H+）＞c（SO42-）＞c（NH4+）＞c（OH-）．
9．下列有关物质除杂、鉴别所用试剂或方法正确的是（　　）
A．除去铁粉中混有的锌粉，可加入过量的硫酸亚铁溶液并过滤
B．用酚酞溶液可一次性鉴别稀硫酸、澄清石灰水、和氯化钠溶液
C．要除去CO2气体中的少量HCl气体，可将其通过足量的NaOH溶液
D．不加任何试剂即可鉴别KCl溶液、NaOH溶液、K2SO4溶液、CuSO4溶液
6．下列变化属于化学变化的是（　　）
A．矿石粉碎B．电灯发光C．冰棒融化D．食物腐烂
7．某小组为研究电化学原理，设计如图装置．下列叙述正确的是（　　）
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出且有电流产生
B．a和b用导线连接时，Cu2+向铁电极移动
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D．无论a和b是否用导线连接，加入K3[Fe（CN）6]溶液有蓝色沉淀且溶液的温度都会升高

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