题目内容
在灾后重建中,饮用水安全占有极为重要的地位,某研究小组提取三处被污染的水源进行分析,并给出了如下实验信息:其中一处被污染的水源含有A、B两种物质,一处含有C、D两种物质,一处含有E物质,A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的:
阳离子 | K+、Na+、Cu2+、Al3+ |
阴离子 | SO42—、HCO3—、NO3—、OH- |
为了鉴别上述化合物,分别完成以下实验,其结果是:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液。
②将E溶液滴入到C溶液中,出现白色沉淀,继续滴加沉淀溶解。
③进行焰色反应实验,只有B、C含有钾离子。
④在各溶液中加入Ba(NO3)2溶液,再加入过量稀硝酸,A中放出无色气体,C、D中产生白色沉淀。
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。
根据上述实验现象填写下列空白:
(1)写出B、C、D的化学式:B________、C________、D________。
(2)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物为________。
(3)写出实验②发生反应的离子方程式________________________________________
(4)C常用作净水剂,用离子方程式表示其净水原理_______________________________
(1)KNO3 KAl(SO4)2 CuSO4 (2)Na2CO3
(3)Al3++3OH-=Al(OH)3↓;Al(OH)3+OH-=AlO2—+2H2O
(4)Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+
解析
练习册系列答案
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有一无色透明的溶液,要确定是否含有以下离子:H+、K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3-、SO42-、Cl-、I-、HCO3-,取该溶液实验如下:
实验步骤 | 实验现象 |
(1)取少量该溶液,加几滴紫色石蕊溶液 | 溶液变红色 |
(2)取少量该溶液加热浓缩,加Cu片和浓H2SO4,加热 | 有无色气体产生,气体遇空气可以变成红棕色 |
(3)取少量该溶液,加BaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 |
(4)取(3)中上层清液,加AgNO3溶液 | 有稳定的白色沉淀生成,且不溶于HNO3 |
(5)取少量该溶液,加NaOH溶液 | 有白色沉淀生成,当NaOH过量时沉淀部分溶解 |
由此判断:
(1)溶液中肯定存在的离子是 ,溶液中肯定不存在的离子是 。
(2)为进一步确定其他离子,应该补充的实验及对应欲检离子的名称(如为溶液反应,说明使用试剂的名称,不必写详细操作步骤)。 。
有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3-、SO42-、Cl-、I-、HCO3-,取该溶液进行如下实验:
实验步骤 | 实验现象 |
①取少量该溶液,加几滴甲基橙溶液 | 溶液变红色 |
②取少量该溶液,加入铜片和浓硫酸,加热 | 有无色气体产生,遇空气可以变成红棕色 |
③取少量该溶液,加入BaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 |
④取③中的上层清液,加入AgNO3溶液 | 有稳定的白色沉淀生成,且不溶于稀硝酸 |
⑤取少量该溶液,加入NaOH溶液 | 有白色沉淀生成,当NaOH过量时,沉淀部分溶解 |
(1)溶液中一定存在的离子是______________;溶液中肯定不存在的离子是________________________。
(2)为进一步确定其他离子,应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(若为溶液反应,说明使用试剂的名称,不必写详细步骤)________________________________________。
(3)写出实验⑤中所有反应的离子方程式:______________________________。
某溶液可能含有Clˉ、SO42ˉ、CO32ˉ、NH4+、Fe3+、Fe2+、Al3+和Na+。某同学为了确认其成分,取部分试液,设计并完成了如下实验:
由此可知原溶液中
A.原溶液中c(Fe3+)="0.2" mol·L-1 |
B.溶液中至少有4种离子存在,其中Clˉ一定存在,且c(Clˉ)≥0.2 mol·L-1 |
C.SO42ˉ、NH4+、Na+一定存在,CO32ˉ、Al3+一定不存在 |
D.要确定原溶液中是否含有Fe2+,其操作为:取少量原溶液于试管中,加入适量氯水,无现象,再加KSCN溶液,溶液成血红色,则含有Fe2+ |
(1)某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子中的某几种。
阴离子 | CO32—、SiO32—、AlO2—、Cl- |
阳离子 | Al3+、Cu2+、Mg2+、NH4+、Na+ |
现取该溶液适量,向其中加入某试剂Y,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y的体积(V)的关系如图所示。
①若Y是盐酸,则溶液中含有的金属阳离子是_________________________________,
ab段发生反应的总离子方程式为___________________________________
表中Oa段与Y溶液反应的离子的物质的量之比为__________[要标明离子符号,如n(Na+)]。
②若Y是NaOH溶液,则bc段反应的离子方程式为______________________________
若不考虑离子的水解因素,忽略H+和OH-的影响,且溶液中只存在4种离子,则它们的离子个数比为___________________________________[按阳离子在前,阴离子在后,高价在前,低价在后的顺序排列]。
(2)锡为第ⅣA族元素,锡的单质和化合物与某些物质的化学性质上有许多相似之处。已知锡元素具有如下性质:
Sn4++Sn=2Sn2+;
2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O;
2H++SnO22—Sn(OH)2Sn2++2OH-。
试回答:
①锡溶于盐酸,再向反应后的溶液中通入氯气,有关反应类似于铁的相应变化,试写出有关反应的离子方程式:______________________________________,
②将①中溶液蒸干后继续加热所得固体,变化过程类似于FeCl3溶液相应的变化,则最后得到的固体物质是(分子式)__________。
③若可用SnCl2溶液与过量的碱溶液反应的方法制Sn(OH)2, 该碱是__________。
某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行探究。
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分:
实验步骤 | 实验现象 |
将打磨过的铝片(过量)放入一定浓度的CuCl2溶液中 | 产生气泡,析出疏松的红色固体,溶液逐渐变为无色 |
反应结束后分离出溶液备用 | |
红色固体用蒸馏水洗涤后,置于潮湿空气中 | 一段时间后固体由红色变为绿色[设其主要成分为Cu2(OH)2CO3] |
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)
置换反应_________________________________________________________;
化合反应_________________________________________________________。
(2)用石墨作电极,电解上述实验分离出的溶液,两极产生气泡。持续电解,在阴极附近的溶液中还可以观察到的现象是__________________________________________________。
解释此现象的离子方程式是___________________________________________。
(3)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰。
①用铝与软锰矿炼锰的原理是(用化学方程式来表示)________________________。
②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量MnO2加入酸化的H2O2溶液中,MnO2溶解产生Mn2+,该反应的离子方程式是_______________________。