题目内容
溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32?、SO42?、NO3?中的几种。①加入铝片,产生无色无味的气体;②加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如下图所示。则下列说法正确的是( )
A.溶液中一定不含CO32?,可能含有SO42?和NO3? |
B.在滴加NaOH溶液物质的量为0.5至0.7mol时,发生的离子反应为:Al3++4OH-=[Al(OH)4]- |
C.溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+ |
D.n(H+)∶n(NH4+)∶n(Mg2+) =2∶4∶1 |
D
解析试题分析:由①可知溶液中有H+,无CO32-和NO3-,根据溶液电中性,溶液中一定存在SO42-;加入NaOH溶液产生白色沉淀,所以一定不存在Fe3+,根据图象可知:0≤n(NaOH)≤0.1mol时,H++OH-=H2O;0.1mol≤n(NaOH)≤0.5mol时,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;0.5mol≤n(NaOH)≤0.7mol时,NH4++OH-=NH3?H2O;0.7mol≤n(NaOH)≤0.8mol时,Al(OH)3 +OH-=AlO2-+H2O,计算可得:n(H+)=0.1mol,n(Al3+)=0.1mol,n(Mg2+)=0.05mol,n(NH4+)=0.2mol,A、根据分析可知:溶液中一定不存在CO32-、Fe3+、NO3-,一定存在H+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-,故A错误;B、在滴加NaOH溶液物质的量为0.5至0.7mol时,沉淀的物质的量不变,发生的反应为NH4++OH-=NH3?H2O,故B错误;
C、溶液中一定存在的阳离子为H+、NH4+、Mg2+、Al3+,故C错误;D、根据以上计算可知,n(H+)=0.1mol,n(Al3+)=0.1mol,n(Mg2+)=0.05mol,n(NH4+)=0.2mol,所以n(H+):n(NH4+):n(Mg2+)=0.1mol:0.2mol:0.05mol=2:4:1,故D正确;故选D。
考点:考查离子共存、常见离子的检验
草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)用作分析试剂及显影剂和新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。已知:CO能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成黑色的钯粉。回答下列问题:
Ⅰ:兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究。
(1)将气体产物依次通过A、澄清石灰水,B、氯化钯,观察到A中澄清石灰水变浑浊,B中有黑色物质生成,则上述现象说明气体产物中有 。
(2)探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式。
①提出假设
假设1: ; 假设2:FeO; 假设3:FeO和Fe的混合物。
②设计实验方案证明假设3。
限选试剂:1.0 mol·L-1盐酸、3% H2O2溶液、0.1 mol·L-1CuSO4溶液、20% KSCN溶液、蒸馏水。
实验步骤 | 现象与结论 |
步骤1:向试管中加入少量固体产物,再加入足量 ,充分振荡 | 若溶液颜色明显改变,且有 生成,则证明有铁单质存在 |
步骤2:将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水洗涤至洗涤液无色 | |
步骤3:取步骤2得到的少量固体于试管中,滴加 | |
Ⅱ:某草酸亚铁样品中含有少量草酸。现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。滴定反应是:5Fe2+ +5C2+3Mn+24H+5Fe3+ +10CO2↑+3Mn2++12H2O实验方案设计为:
①将准确称量的0.20 g草酸亚铁样品置于250 mL锥形瓶内,加入适量2 mol/L的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70 ℃左右,立即用浓度为0.020 00 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V1 mL。
②向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol/L的H2SO4溶液,煮沸5~8 min,用KSCN溶液在点滴板上检验点滴液,直至溶液不立刻变红。将滤液过滤至另一个锥形瓶中,继续用0.020 00 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V2 mL。
③重复以上实验1~2次。
若某小组的一次测定数据记录如下:V1=" 18.90" mL,V2="6.20" mL。根据数据计算0.20 g样品中:n(Fe2+)= ; n(C2)= ;FeC2O4的质量分数为 (精确到0.01%)。
食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。
已知:①氧化性: >Fe3+>I2;还原性:>I-;②KI+I2KI3
(1)某学习小组对加碘盐进行如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为4份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色。
①向第四份试液中加K3Fe(CN)6溶液,根据是否得到具有特征蓝色的沉淀,可检验是否含有 (用离子符号表示),蓝色的沉淀是_______(用化学式表示)。
②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为:______、______
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式:_________________。
将I2溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3·H2O。该物质不适合作为食盐加碘剂,其理由是_________________________________。
(3)某同学为探究温度和反应物浓度对反应2IO3-+5SO32-+2H+=I2+5SO42-+H2O的速率的影响,设计实验如下表所示:
| 0.01mol·L-1KIO3 酸性溶液(含淀粉) 的体积/mL | 0.01mol·L-Na2SO3 溶液的体积/mL | H2O的 体积/mL | 实验 温度 /℃ | 溶液出现 蓝色时所 需时间/s |
实验1 | 5 | V1 | 35 | 25 | t1 |
实验2 | 5 | 5 | 40 | 25 | t2 |
实验3 | 5 | 5 | V2 | 0 | t3 |
表中数据:t1 t2(填“>”、“<”或“=”);表中V2=___________mL
下列关于Na2O2的叙述,正确的是 ( )
A.Na2O2晶体中的阴离子与阳离子的物质的量之比为1:1 |
B.Na2O2晶体为离子晶体,且含极性共价键 |
C.Na2O2应保存于密封、干燥带玻璃塞的广口瓶中 |
D.Na2O2与盐酸反应,不仅有盐和水生成,同时会放出无色气体 |
下列物质中,既能与NaOH溶液又能与盐酸反应的氧化物是
A.Al2O3 | B.Al | C.Al(OH)3 | D.NaHCO3 |
Na2O2、HCl、Al2O3三种物质在水中完全反应后,溶液中只含有Na+、H+、Cl―、OH―;且溶液呈中性,则Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比可能为
A.3︰2︰1 | B.2︰3︰1 | C.2︰4︰1 | D.4︰2︰1 |
现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁(Fe2O3)粉末的混合物,在高温下使之充分反应,将反应后的固体分为两等份,进行如下实验(假定反应前后溶液的体积不变):
①向其中一份固体中加入100 mL 2.0mol?L-1的NaOH溶液,加热使其充分反应后过滤,测得溶液中的c(OH-)=1mol?L-1
②向另一份固体中加入100 mL 4.0 mol?L-1的HCl溶液,使固体全部溶解,测得反应后所得溶液中只有H+、Fe2+和Al3+三种阳离子且c(H+)=0.1mol?L-1则产生的气体的体积(标准状况)为 ( )
A.2.856L | B.2.448L | C.2.688L | D.2.352L |
向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL 4mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出1.344LNO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现.若用足量的CO在加热下还原相同质量的混合物,最终得到铁的物质的量为
A.0.24mol | B.0.21mol | C.0.25mol | D.0.12mol |