题目内容
【题目】Ⅰ、A、B是两种常见的无机物,它们分别能与下图中周围4种物质在一定条件下反应:
请回答下列问题:
(1)A溶液与B溶液反应的离子方程式 ______ .
(2)若A与其周围某物质在一定条件下反应,产物之一是B周围的一种,则此反应的离子方程式为 ______
(3)在A、B周围的8种物质中,有些既能与A反应又能与B反应.则这些物质可能是: ______ .
Ⅱ、在Na+浓度为0.6mol/L的某澄清溶液中,还可能含有表中的若干种离子:
阳离子 | K+、Ag+、Mg2+、Ba2+ |
阴离子 | NO3-、CO32-、SO42-、SiO32- |
取该溶液100mL进行如下实验(气体体积在标准状况下测定):
序号 | 实验内容 | 实验结果 |
Ⅰ | 向该溶液中加入足量稀HCl | 产生白色沉淀并放出0.56L气体 |
Ⅱ | 将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 | 固体质量为2.4g |
Ⅲ | 在Ⅱ的滤液中滴加BaCl2溶液 | 无明显现象 |
试回答下列问题:
(1)实验I中生成沉淀的离子方程式为______。
(2)实验Ⅱ中判断沉淀是否洗涤干净的操作为:______。
(3)通过实验I、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,判断K+______ 一定存在(填“是”或“否”),若存在,其最小浓度为______。(若不存在,此空不需填写)
【答案】H++OH-=H2O MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2+2H2O Al(OH)3、NaHCO3 2H++SiO32-==H2SiO3 ↓ 取最后一次洗涤液少许于试管中,滴入少量硝酸酸化的硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则没洗涤干净,反之洗涤干净; 是 0.7mol/L
【解析】
Ⅰ、结合物质的性质可知A为HCl,B为强碱,如NaOH、KOH等,结合物质的性质判断可能发生的反应;
Ⅱ、由题意“溶液为澄清溶液”可知:溶液中含有的离子一定能够大量共存;由实验Ⅰ可知,该溶液中一定含有CO32-,其浓度为=0.25mol/L,则一定没有Ag+、Mg2+、Ba2+;由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32-,发生反应SiO32-+2H+=H2SiO3↓,硅酸加热分解生成二氧化硅,固体质量为2.4g为二氧化硅的质量,根据硅原子守恒,SiO32-的浓度为=0.4mol/L;由实验Ⅲ可知溶液中不含SO42-,根据电荷守恒2c(CO32-)+2c(SiO32-)=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/L>0.6mol/L,因此溶液中一定含有K+,且其浓度至少为0.7mol/L,不能确定NO3-是否存在,据此进行解答。
Ⅰ、结合物质的性质可知A为HCl,B为强碱,如NaOH、KOH等,
(1)A为HCl,B为强碱,二者发生中和反应,离子方程式为H++OH-=H2O;
(2)对比左右两个图中的物质,应为MnO2和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水的反应,
反应的离子方程式为MnO2+2Cl-+4H+Mn2++Cl2+2H2O;
(3)既能与酸反应,又能与碱反应的物质可为两性氢氧化物,如Al(OH)3,也可为弱酸的酸式盐,如NaHCO3,故答案为:Al(OH)3、NaHCO3;
Ⅱ、由题意“溶液为澄清溶液”可知:溶液中含有的离子一定能够大量共存;由实验Ⅰ可知,该溶液中一定含有CO32-,其浓度为=0.25mol/L,则一定没有Ag+、Mg2+、Ba2+;由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO32-,发生反应SiO32-+2H+=H2SiO3↓,硅酸加热分解生成二氧化硅,固体质量为2.4g为二氧化硅的质量,根据硅原子守恒,SiO32-的浓度为=0.4mol/L;由实验Ⅲ可知溶液中不含SO42-,根据电荷守恒2c(CO32-)+2c(SiO32-)=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/L>0.6mol/L,因此溶液中一定含有K+,且其浓度至少为0.7mol/L,不能确定NO3-是否存在。
(1)实验I中生成沉淀的离子方程式为2H++SiO32-=H2SiO3↓;
(2)实验Ⅱ中判断沉淀是否洗涤干净的操作为:取最后一次洗涤液少许于试管中,滴入少量硝酸酸化的硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则没洗涤干净,反之洗涤干净;
(3)通过实验I、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,判断K+一定存在,根据电荷守恒2c(CO32-)+2c(SiO32-)=2×0.25mol/L+2×0.4mol/L=1.3mol/L>0.6mol/L,因此溶液中一定含有K+,且其浓度至少为0.7mol/L。