在Na+浓度为0.5mol/L的某澄清溶液中.还可能含有下表中的若干种离子:阳离子K+.Ag+.Mg2+.Ba2+阴离子NO3-.CO32-.SiO32-.SO42-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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在Na⁺浓度为0.5mol/L的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：

阳离子	K⁺、Ag⁺、Mg²⁺、Ba²⁺
阴离子	NO₃^-、CO₃^2-、SiO₃^2-、SO₄^2-

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BaC1₂溶液	无明显现象

试回答下列问题：
（1）实验I能确定一定不存在的阳离子是。
（2）实验I中生成沉淀的离子方程式为。
（3）通过实验I、Ⅱ、Ⅲ和必要计算，填写下表中阴离子的浓度（能计算出的，填写计算结果，一定
不存在的离子填“0”，不能确定是否存在的离子填“？”）

阴离子	NO₃^-	CO₃^2-	SiO₃^2-	SO₄^2-
c/mol·L^-1

（4）判断K⁺是否存在，若存在求其最小浓度，若不存在说明理由。

（1）Ag⁺、Mg²⁺、Ba²⁺（2分）（2）SiO₃^2-+2H⁺＝H₂SiO₃↓（或SiO₃^2-+2H⁺+H₂O＝H₄SiO₄↓）（2分）
（3）（每空1分）

阴离子	NO₃^-	CO₃^2-	SiO₃^2-	SO₄^2-
c/mol/L	？	0.25	0.4	0

（4）存在，其最小浓度为0.8mol/L（2分）

解析试题分析：由题意知溶液为澄清溶液，因此溶液中含有的离子必须能大量共存。由实验Ⅰ可知，该溶液中一定含有CO₃^2-。与盐酸反应生成CO₂的物质的量＝0.56L÷22.4L/mol＝0.025mol，则根据碳原子守恒可知，CO₃²^－的浓度其浓度为＝0.025mol÷0.1L＝0.25mol/L。溶液中含有CO₃²^－，则一定没有Ag⁺、Mg²⁺、Ba²⁺；由生成白色沉淀判断溶液中一定含有SiO₃^2-，发生反应SiO₃^2-+2H⁺＝H₂SiO₃↓。根据实验Ⅱ可知，2.4g是固体是二氧化硅，其物质的量＝2.4g÷60g/mol＝0.04mol。则根据硅原子守恒可知SiO₃^2-的浓度为0.04mol÷0.1L＝0.4mol/L。由实验Ⅲ可知溶液中不含SO₄^2-，根据电荷守恒2c（CO₃^2-）+2c（SiO₃^2-）＝2×0.25mol/L+2×0.4mol/L＝1.3mol/L＞0.5mol/L，因此溶液中一定含有K⁺。由于不能确定NO₃^-是否存在，所以K^＋浓度至少为0.8mol/L。
（1）由实验Ⅰ可知，加入足量稀盐酸生成白色沉淀并在标准状况下放出0.56L气体，则该溶液中一定含有CO₃^2-、SiO₃^2-，则一定没有Ag⁺、Mg²⁺、Ba²⁺。
（2）实验Ⅰ中生成沉淀的离子方程式为：SiO₃^2-+2H⁺＝H₂SiO₃↓。
（3）通过上述分析计算可知，

阴离子	NO₃^-	CO₃^2-	SiO₃^2-	SO₄^2-
c/mol/L	？	0.25	0.4	0

（4）根据电荷守恒2c（CO₃^2-）+2c（SiO₃^2-）＝2×0.25mol/L+2×0.4mol/L＝1.3mol/L＞0.5mol/L，因此溶液中一定含有K⁺。由于不能确定NO₃^-是否存在，所以K^＋浓度至少为0.8mol/L。
考点：考查离子共存以及离子检验的有关判断、计算

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⑴按要求写出下列反应的离子方程式
①氢氧化铜溶于盐酸
②碳酸钠溶液中和足量的盐酸溶液混合
（2）现有以下物质：①NaCl晶体 ②液态HCl ③CaCO₃固体  ④熔融KCl ⑤蔗糖⑥铜⑦CO₂⑧H₂SO₄⑨KOH固体  ⑩水⑾盐酸⑿CH₃COOH ⒀酒精（填序号）
①以上物质中能导电的是_________________________________。
②以上物质中属于电解质的是_____________________________。
③以上物质中属于非电解质的是___________________________。

二氧化硫和氮氧化物(NO_x)对大气污染日趋严重，研究消除大气污染的方法是化学工作者的重要课题，目前有很多种方法消除大气污染。
（1）可利用甲烷催化还原NO_x的方法处理NO_x，反应如下：
CH₄(g)+4NO₂(g)＝ 4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)；△H＝－574 kJ·mol^－1
CH₄(g)+4NO(g)＝ 2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)；△H＝－1160 kJ·mol^－1
则CH₄(g)+2NO₂(g)＝ N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)；△H＝          ；
（2）降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g)；△H＜0。
若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，15分钟后达到平衡，反应过程中各物质的浓度变化如图甲所示，则平衡常数K=     (小数点后保留3位)；

①若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO气体0.6mol，平衡将    移动(填“向左”、“向右”或“不”)；
②若保持温度不变，20min时向原平衡容器中充入CO、N₂各0.6mol，平衡将      移动(填“向左”、“向右”或“不”)；
③20min时，若改变反应条件，导致N₂浓度发生如图所示的变化，则改变的条件可能是
(填字母)；

（3）利用Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用，常温下将SO₂转化为SO₄²^－，从而实现对SO₂的处理(总反应为2SO₂+O₂+2H₂O＝2H₂SO₄)。已知，含SO₂的废气通入含Fe²⁺、Fe³⁺的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe²⁺+ O₂+ 4H⁺＝4Fe³⁺+ 2H₂O，则另一反应的离子方程式为；

按要求完成下列填空
(l)写出下列物质的电离方程式：
Fe₂(SO₄)₃__________________________________________________，
NaHCO₃______________________________________________________。
(2)写出下列反应的离子方程式：
稀盐酸与碳酸钙反应____________________________________________，
氢氧化钡溶液与稀硫酸反应_______________________________________。
(3)写出与下列离子方程式相对应的化学方程式：
H^＋＋OH^－=H₂O __________________________________________，
CO₃²^－＋2H^＋=CO₂↑＋H₂O__________________________________。

有一固体混合物，可能由Na₂CO₃、Na₂SO₄、FeSO₄、CaCl₂、NaCl等混合而成，为检验它们，做了以下实验：
① 将固体混合物溶于水中，搅拌后得无色透明溶液；
② 往此溶液中滴加硝酸钡溶液，有白色沉淀产生；
③ 过滤，将沉淀物置于足量稀硝酸中，发现沉淀部分溶解。
根据上述实验事实，回答下列问题：
（1）原固体混合物中一定含有的物质是，一定不含有的物质是，（均填化学式）。对可能含有的物质，可采用向滤液中滴加溶液的方法来检验。
（2）写出步骤③中的离子方程式。

甲容器中发生了某化学反应，测得反应过程中，容器中存在Na⁺、H₂O、CN^-、ClO^-、HCO₃^-、N₂、Cl^-七种粒子，其中ClO^-和N₂的物质的量随时间变化的曲线如图所示。根据题意完成下列填空:

（1）CN^一中氮元素的化合价是                    。
（2）甲容器中发生反应的离子方程式是                        。该反应的氧化产物是       (填化学式)。
(3)乙容器中用ClO₂代替ClO^-，溶液呈碱性，若最终两容器中N₂的物质的量相同。则甲、乙两容器中参加反应的氧化剂的物质的量之比为                              。

常温常压下，下列10种物质：（1）Na（2）Br₂（3）Na₂O （4）CO₂（5）NH₃（6）H₂S（7）H₂SO₄（8）Ba(OH)₂（9） AgCl （10）蔗糖
（1）其中属于电解质的是            ；
（2）其中属于非电解质的是            ；
（3）其中能导电的是             。

（12分）某无色透明溶液中可能存在大量Ag^＋、Mg²^＋、K^＋、Cu²^＋中的一种或几种，请填写下列空白。
（1）不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是________________。
（2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失，说明原溶液中肯定存在的离子是________，反应的离子方程式为_______________。
（3）取（2）的滤液加过量的NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有________，有关反应的离子方程式为________________。
（4）原溶液中可能大量存在的阴离子是

A．Cl^－

B．NO₃^－

C．CO₃²^－

D．OH^－

将一定质量的铜粉加入到100mL,某浓度的稀硝酸中充分反应后，容器中剩有m₁g铜粉，此时共收集到NO气体448mL(标准状况) 。然后向上述混合物中加入稀硫酸至不再反应为止容器剩有铜粉m₂g，则m₁-m₂为（）

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