题目内容
【题目】水溶液X中只可能溶有K+、Mg2+、Al3+、AlO、SiO、CO、SO中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验:
下列判断正确的是
A.白色沉淀甲是混合物
B.沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
C.K+、AlO和SiO一定存在于溶液X中
D.CO和SO一定不存在于溶液X中
【答案】C
【解析】
试题分析:向处理雾霾后得试样X溶液中加入过量的稀HCl,产生气体甲,说明含有CO32-,甲是CO2;由于Mg2+、Al3+与CO32-会发生离子反应而不能大量共存可以确定不含Mg2+、Al3+;同时还产生沉淀甲,说明含有SiO32-中,发生反应:2H++SiO32-=H2SiO3↓;向该无色溶液中加入过量的氨水,得到白色沉淀,证明在原溶液中含有AlO2-,发生反应AlO2-+4H+=Al3++2H2O;Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH;综上所述,原溶液中一定含有的离子是CO32-、AlO2-、SiO32-,一定不含有的离子是Mg2+、Al3+。而这些离子都是阴离子,由于溶液呈电中性,所以还应该含有阳离子K+。不能确定的离子是硫酸根。答案选C。
【题目】从某废液(含有Fe2+、Cu2+、Cl-)中回收铜并制得纯净的FeCl3溶液。现以制得纯净的FeCl3溶液为原料制取优良的水处理剂高铁酸钾(K2FeO4),其流程如下:
已知:高锰酸钾(K2FeO4)位暗紫色固体,可溶于水。在中性或酸性溶液中逐渐分解,在碱性溶液中稳定。高锰酸钾具有强氧化性。高锰酸钾(K2FeO4)与水作用产生Fe(OH)3。
(1)检验废液中含有Fe2+选用的试剂是________(填化学式);从废液中制得纯净的FeCl3溶液加入的试剂除铁粉外,还需要一种试剂是_________(填化学式),加入时发生反应的离子方程式为__________。
(2)高锰酸钾(K2FeO4)在处理水过程中的作用是_________和__________。
(3)“氧化”过程反应的离子方程式为__________。
(4)过滤时需用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和________,上述工艺得到的高锰酸钾常含有杂志,可用重结晶法提纯,操作是:将粗产品用_________溶解,然后________。
(5)用回收的铜为原料可制得粗制CuSO4·5H2O晶体(含有少量的FeSO4·7H2O),除去CuSO4·5H2O晶体中杂志的方法是:向溶液中加入H2O2,再调解溶液PH,过滤即可制得纯净的CuSO4溶液,进而制得纯净CuSO4·5H2O的晶体。
已知:室温时一些物质的Kaq如下表:
化学式 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
Kaq | 8.0×10-16 | 8.0×10-18 | 8.0×10-20 |
已知溶液中的离子浓度小于1×10-6mol·L-1时就认定沉淀完全。
加双氧水的目的是__________;若溶液中CuSO4的浓度为3.0mol·L-1,通过计算说明此方法可除去粗制CuSO4·5H2O晶体中FeSO4·7H2O的理由________。