题目内容
【题目】铝、铁两种金属粉末混合物，加入过量的盐酸溶液，过滤后向滤液中加入过量的烧碱溶液，再过滤，滤液中大量存在的离子有
A. Fe3+B. AlO2-C. Al3+D. Fe2+
【答案】B
【解析】
铝、铁两种金属粉末混合物，加入过量盐酸充分反应，发生2Al+6H+=3H2↑+2Al3+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，过滤后向滤液中加入过量氢氧化钠溶液，发生H++OH-=H2O、Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，铁元素存在于沉淀，铝元素存在于AlO2-中，所以滤液中存在的离子为A1O2-，故选B。
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同步奥数系列答案【题目】（1）M由两种短周期元素组成，每个M分子含有18个电子，其分子球棍模型如图所示。测得M的摩尔质量为32 g/mol。面出编号为2的原子结构示意图：_________。
（2）在常温常压和光照条件下，N2在催化剂(TiO2)表面与H2O反应，生成1mol NH3和O2时的能量变化值为382.5 lkJ，达到平衡后此反应NH3生成量与温度的实验数据如下表所示。则该反应的热化学方程式为______。
T/K | 303 | 301 | 323 |
NH3生成量／(10-1mol) | 4.3 | 5.9 | 6.0 |
（3）在溶液中，一定浓度的NH4+能溶解部分Mg(OH)2固体，反应如下：2 NH4+ (aq)+Mg(OH)2(s)
Mg2+( aq)+ 2NH3·H2O( aq)
写出上述反应的平衡常数表达式______________。
某研究性学习小组为探究Mg2+与NH3·H2O反应形成沉淀的情况，设计如下两组实验：
实验① | 等体积1mol／L氨水和0.1 mol／LMgCl2溶液混合 | 生成白色沉淀 |
实验② | 等体积0.1mol／L氨水和l mol／LMgCl2溶液混合 | 无现象 |
请结合平衡常数表达式分析实验①②产生不同现象的原因：_____________________。
（4）在室温下，化学反应I- (aq)+ClO-( aq)=IO-( aq)+Cl-( aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示：
实验编号 | I-的初始浓度( mol·L-1) | ClO-的初始浓度( mol·L-1) | OH-的初始浓度( mol·L-1) | 初始速率v(mol·L-1··s-1) |
1 | 2×10-3 1.5×10-3 | 1.00 | 1.8×10-4 | |
2 | a | 1.5×10-3 | 1.00 | 3.6×10-4 |
3 | 2×10-3 | 3×10-3 | 2.00 | 1.8×10-4 |
4 | 4×10-3 | 3×10-3 | 1.00 | 7.2×10-4 |
已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为：v=kc(I-)c(ClO-)bc(OH-)c(温度一定时，k为常数)。
①设计实验2和实验4的目的是_________；
②计算b、c的值：b=________，c=_______；
③若实验编号4的其他浓度不变，仅将溶液的酸碱值变更为pH=13，反应的初始速率v=_____mol·L-l·s-1。
