某溶液中含有Fe2+.Al3+.Ag+.Cu2+.为分别得到各含一种金属阳离子的沉淀物.可采取①通入H2S气体.②通入CO2气体.③加入盐酸.④加入氢氧化钠溶液四个步骤.每次通入或加入试剂均过量.且每次都把沉淀物滤出.其操作的正确顺序是( ).A．③①④②B．①③④②C．④②①③D．④②③① 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某溶液中含有Fe²^＋、Al³^＋、Ag^＋、Cu²^＋，为分别得到各含一种金属阳离子的沉淀物。可采取①通入H₂S气体，②通入CO₂气体，③加入盐酸，④加入氢氧化钠溶液四个步骤，每次通入或加入试剂均过量，且每次都把沉淀物滤出，其操作的正确顺序是(　　)。

A．③①④②

B．①③④②

C．④②①③

D．④②③①

解析

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（16分）石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO₂（7.8%）、Al₂O₃(5.1%)、Fe₂O₃(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯和综合应用工艺如下：

（注：SiCl₄的沸点是57.6ºC，金属氯化物的沸点均高于150ºC）
（1）向反应器中通入Cl₂前，需通一段时间的N₂，主要目的是                      。
（2）高温反应后，石墨中的氧化物杂质均转变为相应的氯化物。气体I中的氯化物主要为                      。由气体II中某物质得到水玻璃的化学方程式为                      。
（3）步骤①为：搅拌、       。所得溶液IV中阴离子有                      。
（4）由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为                      。100kg初级石墨最多可获得V的质量为kg                      。
（5）石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成下图防腐示意图，并作相应标注。

有关FeSO₄的转化关系如图所示(部分物质已略去)。

已知：①X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl₂溶液，产生白色沉淀。
②Y是红棕色的化合物。
(1)气体X的成分是(填化学式)       。
(2)反应Ⅰ的反应类型属于(填序号)       。
a．分解反应 b．复分解反应
c．置换反应 d．化合反应
e．氧化还原反应
(3)溶液2中金属阳离子的检验方法是                               。
(4)若经反应Ⅰ得到16 g固体Y，产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol·L^－1 NaOH溶液完全吸收，则反应Ⅳ中生成FeSO₄的离子方程式是                                               。

Ⅰ.高铁酸钾(K₂FeO₄)是极好的氧化剂，具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。其生产工艺流程如下：

请同答下列问题。
（1）写出向KOH溶液中通入足量Cl₂发生反应的离子方程式。
（2）在溶液I中加入KOH固体的目的是 (选填序号)。

A．为下一步反应提供碱性的环境

B．使KClO₃转化为KClO

C．与溶液I中过量的Cl₂继续反应，生成更多的KClO

D．KOH固体溶解会放出较多的热量，有利于提高反应速率和KClO的纯度

（3）从溶液Ⅱ中分离出K₂FeO₄后，还会有副产品KNO₃、KCl，则反应③中发生的离子反应方程式为。要制得69.3克K₂FeO₄，理论上消耗氧化剂的物质的量为 mol。
（4）高铁电池是一种新型二次电池，电解液为碱溶液，其反应式为：
3Zn(OH)₂+2Fe(OH)₃+4KOH

3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O，
放电时电池的负极反应式为                          。
Ⅱ.肼(N₂H₄)又称联氨，是一种可燃性的液体，用作火箭燃料。
（5）写出肼分子的电子式                  。
（6）肼能与N₂O₄反应：2N₂H₄(g)＋N₂O₄(g)=3N₂(g)＋4H₂O(g) ΔH＝－1076.7 kJ/mol。
已知：N₂(g)＋2O₂(g)=N₂O₄(g)　ΔH＝＋8.7 kJ/mol，写出肼与O₂反应生成N₂和H₂O(g)的热化学方程式                                                  。

某溶液中可能含有OH^－、CO₃²^—、AlO₂^—、SiO₃²^—、SO₄²^—、K^＋、Na^＋、Fe³^＋、Mg²^＋、Al³^＋等离子，当向溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸时，生成沉淀的物质的量与加入盐酸体积的关系如图所示[已知：AlO₂^—＋HCO₃^—＋H₂O=Al(OH)₃↓＋CO₃²^—]。回答下列问题：

(1)原混合溶液中一定含有的离子是________；
(2)AB段反应的离子方程式是__________________________；
(3)AB段和盐酸反应的离子与BC段和盐酸反应的物质的物质的量之比为______________。

工业废水中常含有一定量的Cr₂O₇^2—和CrO₄^2—，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。该法的工艺流程为

其中第①步存在平衡：2CrO₄^2—（黄色）+2H⁺Cr₂O₇^2—（橙色）+H₂O
（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显色。
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是。（选填编号）

A．Cr₂O₇^2—和CrO₄^2—的浓度相同	B．v_正(Cr₂O₇^2—) ="2v" _逆(CrO₄^2—)
C．溶液的颜色不变	D．溶液的pH值不变

（3）写出第②步中Cr₂O₇²^－转变为Cr³^＋的离子方程式：。
（4）向Cr₂(SO₄)₃溶液中，滴加NaOH，当pH＝4.6时，开始出现Cr(OH)₃沉淀，随着pH的升高，沉淀增多，但当pH≥13时，沉淀消失，出现亮绿色的[Cr(OH)₄]^－离子。其平衡关系如下：

现向0.05mol·L^－1的Cr₂(SO₄)₃溶液50mL中，加入等体积0.6 mol·L^－1的NaOH溶液，充分反应后，溶液中可观察到的现象为，溶液中离子浓度由大到小的顺序为。
（5）在Na[Cr(OH)₄]和Na₂Cr₂O₇混合后的溶液中加入H₂SO₄酸化，铬元素以形式存在（填写离子符号）。

由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K^＋、NH₄⁺、Mg²^＋、Ba²^＋、Cl^－、NO₂^-、SO₄^2-、CO₃^2-。将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取4份100 mL该溶液分别进行如下实验：

实验序号	实验内容	实验结果
A	加AgNO₃溶液	有白色沉淀生成
B	加足量NaOH溶液并加热	收集到气体1.12 L(已折算成标准状况下的体积)
C	加足量BaCl₂溶液，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量	第一次称量沉淀质量为6.27 g，第二次称量沉淀质量为2.33 g
D	加少量KMnO₄酸性溶液	KMnO₄溶液褪色

试回答下列问题：
(1)根据实验a判断Cl^－是否存在________(填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”)。
(2)该混合物中一定不存在的离子是_______________________________。
(3)①写出实验b中发生反应的离子方程式________。
②写出实验d中使KMnO₄酸性溶液褪色的离子方程式________________。
(4)溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度为(可不填满)：

阴离子符号	物质的量浓度(mol·L^－1)

(5)混合物中是否存在K^＋？________，判断的理由是__________________。

煤是重要的能源，也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识，解答下列问题：
(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为________和________。
(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理为FeS₂Fe²^＋＋SO₄²^—Fe³^＋这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为_____________________________，
第二步反应的离子方程式为____________________。
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、________。
(4)工业上主要采用氨氧化法生产硝酸，如图是氨氧化率与氨－空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值；曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%，理论上r[n(O₂)/n(NH₃)]＝________，实际生产要将r值维持在1.7～2.2之间，原因是__________________________________________。

某工业废水仅含下表中的某些离子，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1 mol/L(此数值忽略水的电离及离子的水解)。

阳离子	K^＋　Ag^＋　Mg²^＋　Cu²^＋　Al³^＋　NH₄⁺
阴离子	Cl^－　CO₃²^—　NO₃^—　SO₄²^—　SiO₃²^—　I^－

甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ.取该无色溶液5 mL，滴加一滴氨水有沉淀生成，且离子种类增加。
Ⅱ.用铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰。
Ⅲ.另取溶液加入过量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl₂溶液，有白色沉淀生成。
请推断：
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是____________。
(2)Ⅲ中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是
___________________________________________________________。
(3)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子有________，阴离子有________；并据此推测原溶液应该呈_______________________________________________性，原因是_________________________________(请用离子方程式说明)。
(4)另取100 mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，此过程中涉及的离子方程式为__________________________________________________________。
充分反应后过滤，洗涤，灼烧沉淀至恒重，得到的固体质量为________g。

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