题目内容
【题目】某溶液中可能含有OH﹣ , CO32﹣ , AlO2﹣ , SiO32﹣ , SO42﹣ , Na+ , Fe3+ , Mg2+ , Al3+等离子,当向溶液中逐滴加入一定物质的量的盐酸时,生成沉淀物质的量与加入盐酸体积的关系如图所示.下列判断正确的是( )
A.原溶液中一定含有Na2SO4
B.反应后形成的溶液溶质为NaCl
C.原溶液中含有CO32﹣与AlO2﹣的物质的量比为1:1
D.原溶液中一定含有的离子是OH﹣ , CO32﹣ , SiO32﹣ , AlO2﹣
【答案】D
【解析】解:由图象可知,开始加入HCl时无沉淀生成,说明加入的HCl与溶液中OH﹣的反应,则溶液中一定不会存在与氢氧根离子发生反应的离子:Fe3+、Mg2+、Al3+;之后开始生成沉淀且反应生成沉淀逐渐增大,说明溶液中存在AlO2﹣、SiO32﹣ , 继续加入盐酸沉淀量不变,消耗盐酸的离子只能是CO32﹣离子,碳酸根离子反应完后继续加入盐酸,沉淀逐渐减小,到不再改变,进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀,氢氧化铝沉淀溶于盐酸,最后剩余沉淀为硅酸;硫酸根离子不能确定存在,但根据溶液的电中性可知,溶液中至少含有K+、Na+离子中的一种离子,
A.根据分析可知,无法判断溶液中是否存在硫酸根离子,故A错误;
B.反应后形成的溶液溶质为NaCl或KCl,故B错误;
C.发生CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,结合图可知和碳酸根离子反应的盐酸为2体积,氢氧化铝溶解消耗的盐酸体积为4体积,原溶液中含有CO32﹣与AlO2﹣的物质的量之比为3:4,故C错误;
D.根据以上分析可知,原溶液中一定存在的阴离子是:OH﹣、SiO32﹣、AlO2﹣、CO32﹣ , 故D正确;
故选D.
由图可知,开始无沉淀生成说明加入的盐酸和溶液中的OH﹣反应,则与氢氧根离子反应的离子不能共存:Fe3+、Mg2+、Al3+;然后反应生成沉淀逐渐增大,说明是AlO2﹣和氢离子反应生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀,继续加入盐酸沉淀量不变,消耗盐酸的离子只能是CO32﹣离子,反应完后继续加入盐酸,沉淀逐渐减小,到不再改变,进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀,氢氧化铝沉淀溶于盐酸,最后剩余沉淀为硅酸;硫酸根离子不能确定存在,但根据溶液的电中性可知,溶液中至少含有K+、Na+离子中的一种,以此来解答.
【题目】汽车尾气中二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾主要组成.某课题组用汽车尾气为原料探究二氧化硫、氮氧化物的化学性质.
(1)I.汽车尾气(含有烃类、CO、SO2与NO等物质),冶理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”(用铂、钯合金作催化剂).它的特点是使CO与NO反应,生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,并促使烃类充分燃烧及SO2的转化.写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式: Ⅱ.课题组欲在绿色环保的条件下探究大气污染物SO2的性质,设计如图实验装置.请回答:
B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性,则B中所盛试剂为;C中反应的离子方程式为 .
(2)为了实现绿色环保的目标,制取SO2装置最好选择 . (A1或A2装置)用氨水吸收尾气中的SO2 , “吸收液”中可能含有OH﹣、SO32﹣、SO42﹣、HSO3﹣等阴离子.请回答:
(3)氨水吸收过量SO2的反应的离子方程式为
(4)已知亚硫酸氢盐一般易溶于水,SO2也易溶于水.现有仪器和试剂为:小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸;2mol/L盐酸、2mol/LHNO3、1mol/LBaCl2溶液、l mol/LBa(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水.请设计实验证明“吸收液”中存在SO32﹣、HSO3﹣ , 完成下表的实验操作、预期现象和结论:
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1:取适量“吸收液”于小烧杯中,用胶头滴管取l mol/L BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量. | 若出现白色浑浊,则溶液中存在SO32﹣或 SO42﹣ . |
步骤2:将小烧杯中的浊液过滤、洗涤,再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中;向冲下的固体 . |