有一瓶澄清的溶液.其中可能含有NH4+.K+.Na+.Mg2+.Ba2+.Al3+.Fe3+.Cl-.Ⅰ-.NO3-.CO32-.SO42- 中的几种.取该溶液进行以下实验:(1)取pH试纸检验.溶液呈强酸性,(2)取出部分溶液.加入少量CCl4及数滴新制氯水.经振荡后CCl4层呈紫红色,(3)另取出部分溶液.逐渐加入NaOH溶液.使溶液从酸性逐渐变为碱性.在滴加过程� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

16．有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH₄⁺、K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cl^-、Ⅰ^-、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2- 中的几种，取该溶液进行以下实验：
（1）取pH试纸检验，溶液呈强酸性；
（2）取出部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色；
（3）另取出部分溶液，逐渐加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生；
（4）取出部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成；．
（5）根据以上实验事实确定①该溶液肯定存在的离子是Ba²⁺、I^-；②肯定不存在的离子是Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-；③还不能确定的离子是K⁺、Na⁺、NH₄⁺、Cl^-，，要确定其中的阳离子可利用的方法原理是K⁺、Na⁺用焰色反应；NH₄⁺加NaOH溶液，加热，产生的气体用湿润的红色石蕊试纸检验，变蓝．

分析（1）取pH试纸检验，溶液呈强酸性，与氢离子反应的离子不能够共存；
（2）取出部分溶液，加入少量CCl₄及数滴新制氯水，经振荡后CCl₄层呈紫红色，说明溶液中一定含有碘离子，能够与碘离子反应的离子不共存；
（3）另取出部分溶液，逐渐加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，据此判断凡是与氢氧根离子反应生成沉淀的离子不存在；
（4）取出部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成，可知一定含有Ba²⁺，排除与该离子反应的离子．

解答解：（1）根据实验（1）现象：溶液呈强酸性，说明溶液中肯定含有H⁺，而H⁺与CO₃^2-反应发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有CO₃^2-，
（2）根据实验（2）现象：CCl₄层呈紫红色，说明有I₂，这是由于I^-被氯气氧化所产生的，从而说明溶液中含有I^-，而I^-与Fe³⁺、NO₃^-和H⁺能发生氧化还原反应，而不能共存，说明溶液中肯定不含有Fe³⁺、NO₃^-；
（3）根据实验（3）现象：溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，而Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺能与碱反应产生沉淀，说明溶液中肯定不含有Fe³⁺、Mg²⁺、Al³⁺；
（4）根据实验（4）现象：取出部分上述碱性溶液加Na₂CO₃溶液后，有白色沉淀生成，说明溶液中肯定含有Ba²⁺，而Ba²⁺能与SO₄^2-产生沉淀，说明溶液中不含SO₄^2-；
（5）由上述实验事实确定，该溶液中肯定存在的离子是：Ba²⁺、I^-、肯定不存在的离子是：Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-；
还不能确定是否存在的离子是：K⁺、Na⁺、NH₄⁺、Cl^-，其中 K⁺、Na⁺用焰色反应检验，钠焰色黄色，钾透过蓝色的钴玻璃成紫色，NH₄⁺加NaOH溶液，加热，产生的气体用湿润的红色石蕊试纸检验，变蓝，说明有铵根离子存在，
故答案为：Ba²⁺、I^-；Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、NO₃^-、CO₃^2-、SO₄^2-；K⁺、Na⁺、NH₄⁺、Cl^-； K⁺、Na⁺用焰色反应；NH₄⁺加NaOH溶液，加热，产生的气体用湿润的红色石蕊试纸检验，变蓝．

点评本题考查物质的检验及鉴别，为高频考点，把握常见离子之间的反应、离子检验等为推断的关键，侧重分析与推断能力的综合考查，题目难度中等．

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7．下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务．
（1）甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置：

请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置，较合理的是乙（选填“甲”或“乙”），对比甲、乙装置，请分析丙装置的优点既能防止倒吸，又能充分吸收产物乙酸乙酯
（2）按所选择的装置组装仪器，在试管①中先加入3mL乙醇，并在振荡下缓缓加入2mL浓硫酸，冷却后再加入2mL冰醋酸，在试管②中加入适量的饱和Na₂CO₃溶液，对试管①加热．
?写出试管①中反应的化学方程式（注明反应条件）CH₃COOH+CH₃CH₂OH

CH₃COOC₂H₅+H₂O；
?试管②中饱和碳酸钠溶液的作用是B、C．
A．中和乙醇和乙酸　　　　　　　　　B．溶解乙醇并中和吸收乙酸
C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中的小，有利于分层析出
D．加速酯的生成，提高其产率
?从试管②中分离出乙酸乙酯，应选择的装置是c．

4．下列Ⅰ、Ⅱ叙述正确并且有因果关系的是（　　）

选项	Ⅰ	Ⅱ
A	SO₂有漂白性	SO₂可使溴水褪色
B	SiO₂有导电性	SiO₂可用于制备光导纤维
C	Fe³⁺有氧化性	利用30%的FeCl₃溶液腐蚀铜箔制造印刷线路板
D	C1₂有剧毒	大量氯气泄漏时，用烧碱溶液浸湿软布蒙面，并迅速离开现场

11．

元素及其化合物的学习和应用是中学化学的主要任务之一．
（1）硫酸亚铁是一种常见的补血剂，但很容易被氧化．若需证明Fe²⁺是否全部被氧化，可以选择的试剂是酸性高锰酸钾溶液；若向硫酸亚铁溶液中加入双氧水和稀硫酸，现象是溶液由浅绿色变为棕黄色，发生反应的离子方程式为2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O
（2）在空气中强热硫酸亚铁有SO₂和SO₃气体产生，同时生成红褐色固体，请选择合适的下列仪器（见图）设计实验收集产生的SO₂和SO₃气体，连接顺序为BDC（用装置下的字母表示）
（3）常用的干燥剂硅胶，是网状多孔物质，主要成分为SiO₂，其中含水约为4%，制法是将硅酸减压条件下加热到300℃，使之分解．现以石英、纯碱、盐酸为原料，生产硅胶，试按生产顺序写出各步反应的化学方程式SiO₂+Na₂CO₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑、Na₂SiO₃+2HCl=H₂SiO₃↓+2NaCl、H₂SiO₃ $\frac{\underline{\;加热\;}}{减压}$ SiO₂+H₂O．

1．氯化亚铜（CuCl）常用作有机合成工业中的催化剂，是一种白色粉末；微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸．下图是工业上用印刷电路的蚀刻液的废液（含Fe³⁺、Cu²⁺、Fe²⁺、Cl^-）生产CuCl的流程：

按要求回答下列问题：
（1）废液①的主要含有的金属阳离子是Fe²⁺（填化学符号，下同）；废渣①的主要含有的物质是Fe和Cu；Y为HCl．
（2）检验Z过量的方法是取少量蚀刻液于试管中，滴加少量品红溶液，若品红褪色，证明Cl₂过量，若不褪色，证明不足．
（3）写出废渣②生成二氧化硫的化学方程式Cu+2 H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
（4）为得到纯净的CuCl晶体，可用下列b（填序号）进行洗涤．
a．纯净水 b．乙醇 c．稀硫酸 d．氯化铜溶液
（5）生产过程中调节溶液的pH不能过大的原因是防止生成氢氧化铜沉淀或防止CuCl水解．
（6）写出产生CuCl的离子方程式SO₂+2Cu²⁺+2Cl^-+2H₂O═2CuCl↓+SO₄^2-+4H⁺．
（7）氯化亚铜的定量分析：
①称取样品0.25g加入10ml过量的FeCl₃溶液250ml锥形瓶中，不断摇动；②待样品溶解后，加水50ml和2滴指示剂；③立即用0.10mol•L^-1硫酸铈标准溶液滴至绿色出现为终点；④重复三次，消耗硫酸铈溶液平均体积为25.00mL．
已知：CuCl 的分子式量为99；CuCl+FeCl₃═CuCl₂+FeCl₂；Fe²⁺+Ce⁴⁺═Fe³⁺+Ce³⁺．则CuCl的纯度为99%．

8．25℃时，有浓度均为0.10mol/L的NaHCO₃、AlCl₃两种溶液．请回答：
（1）两种溶液中，c（H⁺）＜c（OH^-）的是NaHCO₃（填化学式），其原因是HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-（用离子方程式表示）．
（2）下列关于这两种溶液比较的说法不正确的是①②③（填序号）．
①K_w不相等 ②c（Cl^-）=c（Na⁺） ③由水电离出的c（H⁺）相等
（3）NaHCO₃溶液中，离子的浓度由小到大依次为c（H⁺）＜c（OH^-）＜c（HCO₃^-）＜c（Na⁺）．
（4）两种溶液等体积混合，观察到的现象有白色沉淀产生，并伴有气体逸出．反应的离子方程式Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑．

6．

下表是某学生为探究AgCl沉淀转化为Ag₂S沉淀的反应所做实验的记录．

步骤	现象
Ⅰ．取5mL 0.1mol/L AgNO₃与一定体积0.1mol/L NaCl溶液，混合，振荡．	立即产生白色沉淀
Ⅱ．向所得悬浊液中加入2.5mL 0.1mol/L Na₂S溶液．	沉淀迅速变为黑色
Ⅲ．将上述黑色浊液，放置在空气中，不断搅拌．	较长时间后，沉淀变为乳白色
Ⅳ．滤出Ⅲ中的乳白色沉淀，加入足量HNO₃溶液．	产生红棕色气体，沉淀部分溶解
Ⅴ．过滤得到滤液X和白色沉淀Y；向X中滴加Ba（NO₃）₂溶液．	产生白色沉淀

（1）为了证明沉淀变黑是AgCl转化为Ag₂S的缘故，步骤I中NaCl溶液的体积范围为≥5mL．
（2）已知：25℃时K_sp（AgCl）=1.8×10^-10，K_sp（Ag₂S）=6×10^-30，此沉淀转化反应的平衡常数K=5.4×10⁹．
（3）步骤V中产生的白色沉淀的化学式为BaSO₄，步骤Ⅲ中乳白色沉淀除含有AgCl外，还含有S．
（4）为了进一步确认步骤Ⅲ中乳白色沉淀产生的原因，设计了如下图所示的对比实验装置．
①装置A中玻璃仪器有圆底烧瓶、导管和分液漏斗，试剂W为过氧化氢溶液．
②装置C中的试剂为NaCl溶液和Ag₂S悬浊液的混合物，B中试剂为Ag₂S悬浊液．
③实验表明：C中沉淀逐渐变为乳白色，B中没有明显变化．
完成C中反应的化学方程式：
□Ag₂S+□NaCl+□O₂+□H₂O?□AgCl+□S+□NaOH
C中NaCl的作用是：氧气将Ag₂S氧化成S时有Ag⁺产生，NaCl电离的氯离子与银离子结合生成AgCl沉淀，使c（Ag⁺）减小，有利于氧化还原反应的平衡右移．

7．

X、Y、Z、W为醇、醛、酸、酯中的一种，它们之间存在如图所示的转化关系．下列判断正确的是（　　）

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