题目内容
【题目】某强酸性溶液X含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32﹣、SO32﹣、SO42﹣、Cl﹣、NO3﹣的一种或几种,取该溶液进行实验,实验内容如下:
根据以上信息,回答下列问题:
(1)溶液X中除H+外还肯定含有的离子是;
(2)写出有关离子方程式:步骤①中生成A;步骤②生成沉淀I;
(3)假设测定A、F、I均为0.01mol,10mL X溶液中n(H+)=0.04mol,而沉淀C物质的量0.07mol,能说明(1)中不能确定的阴离子存在的理由是 .
【答案】
(1)Al3+、NH4+、Fe2+、SO42﹣
(2)3Fe2++NO3﹣+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;AlO2﹣+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3﹣
(3)若检验Fe3+肯定存在时,就有Cl﹣存在,因肯定存在的离子电荷总数已相等
【解析】解:在强酸性溶液中一定不会存在CO32﹣和SO32﹣离子,加入过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为BaSO4沉淀,说明溶液中含有SO42﹣离子,生成气体A,A连续氧化生成D和E,则A为NO,D为NO2 , E为HNO3 , 说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe2+离子,溶液B中加入过量NaOH溶液,生成气体F,则F为NH3 , 说明溶液中含有NH4+离子,沉淀G为Fe(OH)3 , 溶液H中溶于CO2气体,生成沉淀I,则I为Al(OH)3 , H为NaAlO2 , 说明溶液中含有Al3+离子,溶液中含有Fe2+离子,就一定不含NO3﹣离子,含有SO42﹣离子就一定不含Ba2+离子,不能确定是否含有的离子Fe3+和Cl﹣ ,
(1.)由以上分析可知一定含有Al3+、NH4+、Fe2+、SO42﹣ ,
故答案为:Al3+、NH4+、Fe2+、SO42﹣;
(2.)①Fe2+离子被氧化为Fe3+离子,反应的离子方程式为3Fe2++NO3﹣+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,②H为NaOH和NaAlO2混合物,通入过量二氧化碳后生成氢氧化铝的方程式为AlO2﹣+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3﹣ , 故答案为:3Fe2++NO3﹣+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;AlO2﹣+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3﹣;
(3.)A、F、I均为0.01mol,10mL X溶液中n(H+)=0.04mol,根据反应3Fe2++NO3﹣+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,可知Fe2+物质的量为0.03mol; 碳溶液中正电荷为:2n(Fe2+)+3n(Al3+)+n(NH4+)+n(H+)=2×0.03mol+3×0.01mol+0.01mol+0.04mol=0.14mol;沉淀C为硫酸钡,其物质的量0.07mol,n(SO42﹣)=0.07mol,硫酸根离子所带的负电荷为:0.07mol×2=0.14mol,说明溶液中正负电荷相等,所以若检验Fe3+肯定存在时,就有Cl﹣存在,因肯定存在的离子电荷总数已相等,故答案为:若检验Fe3+肯定存在时,就有Cl﹣存在,因肯定存在的离子电荷总数已相等.
在强酸性溶液中一定不会存在CO32﹣和SO32﹣离子,加入过量硝酸钡生成沉淀,则该沉淀为BaSO4沉淀,说明溶液中含有SO42﹣离子,生成气体A,A连续氧化生成D和E,则A为NO,D为NO2 , E为HNO3 , 说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe2+离子,溶液B中加入过量NaOH溶液,生成气体F,则F为NH3 , 说明溶液中含有NH4+离子,溶液H中溶于CO2气体,生成沉淀I,则I为Al(OH)3 , H为NaAlO2 , 说明溶液中含有Al3+离子,溶液中含有Fe2+离子,就一定不含NO3﹣离子,含有SO42﹣离子就一定不含Ba2+离子,不能确定是否含有的离子Fe3+和Cl﹣ , 以此来解答.
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【题目】试回答下列各题:
(1)如图1所示是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式: ______________________________。
(2)化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。
①已知:H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-185 kJ·mol-1
请填空:
共价键 | H—H | Cl—Cl | H—Cl |
键能/(kJ·mol-1) | 436 | 247 | ________ |
②图2中表示氧族元素中氧、硫、硒、碲生成氢化物时的焓变数据,根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素,试写出硒化氢在热力学标准状态下,发生分解反应的热化学方程式: ___________________________________。