由几种盐溶于水中形成的一瓶澄清的溶液.其中可能含有NH4+.Na+.Mg2+.Ba2+.Al3+.Fe3+.Cu2+.Cl-.Br-.I-.NO3-.CO32-.SO32-.SO42-中的几种.取该溶液进行以下实验: (1)用pH试纸检验.pH试纸呈红色.排除离子的存在. (2)取出部分溶液.加入少量CCl4及几滴新制氯水.经振荡CCl4层呈紫红色.排除离子� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(12分) 由几种盐溶于水中形成的一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Cl^－、Br^－、I^－、NO₃^－、CO₃²^－、SO₃²^－、SO₄²^－中的几种。取该溶液进行以下实验：

（1）用pH试纸检验，pH试纸呈红色。排除离子的存在。

（2）取出部分溶液，加入少量CCl₄及几滴新制氯水，经振荡CCl₄层呈紫红色。排除

离子存在。

（3）另取部分溶液，逐渐向其中加入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，均无沉淀产生。则可排除离子的存在。

（4）另取部分上述碱性溶液，向其中加入Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成。证明

离子存在，又排除离子存在。

（5）根据上述实验事实能否确定NH₄⁺是否存在，若能，请简述理由，若不能，请简述检验它的方法　　　　　　　　　　　　　　　　。

（6）原溶液一定存在的离子有，不能确定的离子有　　　　　　　　。

【答案】

【解析】略

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（1）（19分）①研究性学习小组为了证明铁的金属性比铜强，他设计了如下几种方案，其中合理的是（填序号）

A．铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出；

B．铁、铜与氯气反应分别生成FeCl₃、CuCl₂；

C．铜片置于FeCl₃溶液中，铜片逐渐溶解（2FeCl₃+Cu＝2FeCl₂+ CuCl₂）

D．铁片、铜片分别置于盛有稀硫酸的烧杯中，铁片上有气泡产生，而铜片无气泡

E．常温下，分别将铁片和铜片置于浓硝酸中，铁片不溶解，而铜片溶解

②请你另设计一个能证明铁的金属活动性比铜强的实验。要求：

a．此方案的原理不同于上述任一合理方案；

b．在方框内绘出实验装置图并注明所需的药品；

c．写出实验过程中的主要实验现象并用相关化学用语解释现象

（2）学完原电池的相关知识后，甲组同学认为构成原电池必须有三个条件：①活动性不同的两极；②电解质溶液；③闭合回路。乙组同学对条件①提出异议，认为相同的两极也可以构成原电池，以下为乙组同学的实验装置简图以及实验报告的部分内容。请仔细阅读实验报告，然后将实验报告补充完整并填在相应的横线上。装置中盐桥的作用之一是使整个装置构成闭合回路。

浓差电池与温差电池

一、【实验目的】

1、电池中两杯溶液及电极均相同，两杯溶液的浓度不同，可否形成原电池

2、电池中两杯溶液及电极均相同，两杯溶液的温度不同，可否形成原电池

3、电池中两杯溶液及电极均相同，研究两杯溶液的对电池电压和电流的影响

4、电池中两杯溶液及电极均相同，研究两杯溶液的对电池电压和电流的影响

二、【仪器与药品】略。

三、【实验方法与步骤】

Ⅰ、实验方法：略。

Ⅱ、研究的步骤

㈠实验A：浓差电池

电解液均为硫酸铜，电极均为铜片：

1、甲烧杯中固定装入浓度 0.8 mol/L 的硫酸铜溶液。

2、乙烧杯中分別装入浓度 0.8 mol/L、0.4 mol/L 、0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.05 mol/L、0.025 mol/L 的硫酸铜溶液。

3、使用铜片当电极。测量这六种组合电池的稳定电压及电流，将结果记录于表 1。

㈡实验B：温差电池

电解液均为硫酸铜，电极均为铜片：（步骤略，结果记录于表2）

四、【实验结果】

实验A：浓差电池：表1

甲杯硫酸铜浓度 mol/L	0.8	0.8	0.8	0.8	0.8	0.8
乙杯硫酸铜浓度 mol/L	0.8	0.4	0.2	0.1	0.05	0.025
两杯溶液浓度差值	0	0.4	0.6	0.7	0.75	0.775
电压 mV	0	6	12	16	22	26
电流 mA	0	0.02	0.04	0.06	0.07	0.08

实验B：温差电池：表2

甲杯硫酸铜温度℃	19	19	19	19	19	19
乙杯硫酸铜温度℃	19	29	39	49	59	69
两杯溶液温差℃	0	10	20	30	40	50
电压 mV	0	6.1	12	20	27	34
电流 mA	0	0.025	0.047	0.07	0.15	0.18

五、【讨论】

1、浓差电池：若硫酸铜浓差电池放电较长一段时间后，可观察到甲杯高浓度的溶液颜色逐渐变浅，而乙杯颜色变深，而电压也逐渐下降，同时可观察到甲杯中铜片表面有铜析出。

这说明：甲杯中的电极反应式为

乙杯中的电极反应式为

电池放电一段较长时间后电压下降的原因：

2、温差电池（略）

六、【结论】

由上述【实验结果】可得结论：

实验A: [来源:学&科&网Z&X&X&K]

实验B:（略）

甲、乙两小组同学给你什么启示：

(12分)中学化学中常见的几种物质存在如下关系，其中甲是黑色非金属单质，乙是生活中常见的金属单质，C在常温下为无色的液体，D是红棕色气体。（图中部分产物和反应条件已略去）

回答下列问题：

(1)写出甲与A的浓溶液反应的化学方程式_________________________________。

(2)C的电子式是___________________________。

(3)除去G固体中含有H杂质采用的方法是_____________________。

(4)A溶液与一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体反应，生成一种盐，该盐的溶液呈酸性，其原因是（用离子方程式表示）_____________________________。

(5)写出由F转化为E的离子方程式____________________________________；

(6)写出由G转化为H的离子方程式____________________________________。