题目内容
【题目】某无色工业废水中可能含有Na+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Cl-、SO42-中的几种离子。
a．取10 mL该废水于试管中，加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，产生白色沉淀，充分反应后过滤，向滤液中加入AgNO3溶液无沉淀产生。
b．另取10 mL该废水于试管中，滴加NaOH溶液先产生白色沉淀，后部分沉淀溶解，生成沉淀的物质的量随加入NaOH的物质的量关系如图所示。
根据上述实验回答下列问题：
（1）该废水中一定不含有的离子有______________(填离子符号)
（2）实验室配制100 mL 1.0 mol·L-1的NaOH溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要______________(填仪器名称)
（3）写出A→B过程中发生反应的离子方程式：______________
（4）该废水中，c(Al3+)=____________
【答案】Cu2＋、Cl－100 mL容量瓶、胶头滴管Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O0.5 mol·L－1
【解析】
无色溶液中不会存在有色的Cu2+；a.取10mL该废水于试管中，加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸，产生白色沉淀，该沉淀为硫酸钡，则原溶液中含有SO42-，充分反应后过滤，向滤液中加入AgNO3溶液无沉淀产生，说明原溶液中不存在Cl-；b.另取10mL该废水于试管中，滴加NaOH溶液先产生白色沉淀，后部分沉淀溶解，溶解的沉淀为氢氧化铝，不溶的沉淀为氢氧化镁，则原溶液中一定含有Mg2+、Al3+，根据图中数据即可计算Al3+的物质的量浓度。
(1).根据上述分析可知，该废水中一定不含有的离子为Cu2+、Cl，故答案为：Cu2+、Cl；
(2).实验室配制100mL 1.0molL1的NaOH溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需选用规格为100mL的容量瓶，定容时必须使用胶头滴管，故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管；
(3).A→B的过程发生的反应为氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式为：Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O，故答案为：Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O；
(4).根据方程式Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O可知，n[Al(OH)3]=n(NaOH)=0.04mol－0.035mol=0.005mol，根据元素守恒可知原溶液中铝离子的物质的量为0.005mol，则原溶液中铝离子的物质的量浓度为：c(Al3+)=0.005mol÷0.01L=0.5mol/L，故答案为：0.5mol/L。
【题目】取一定量的Fe、Cu的混合物粉末，平均分成A、B、C、D、E五等份，分别向每一份中加入一定量的稀硝酸，实验中收集到的NO气体(惟一还原产物)的体积及所得剩余物的质量记录如下(所有体积均在标准状况下测定)：
实验序号 | A | B | C | D | E |
硝酸溶液体积 | 100ml | 200 mL | 300 mL | 400 mL | 500 mL |
剩余固体的质量 | 17.2 g | 8g | 0 g | 0 g | 0 g |
气体体积 | 2.24 L | 4.48 L | 6.72L | 7.84 L | 7.84 L |
（1）A组实验后17.2 g剩余固体为________，B组实验后8 g剩余固体为_______。(均填写化学式)
（2）实验中每次所取混合物中铁的物质的量为________mol。
（3）若C组金属恰好反应完，则反应后溶液中的金属阳离子为：_____________ ，物质的量之比是:________________________________。
