某无色稀溶液X中.可能含有下表所列离子中的某几种．阴离子CO32-.SiO32-.AlO2-.Cl-阳离子Al3+.Fe3+.Mg2+.NH4+.Na+现取该溶液适量.向其中加入某试剂Y.产生沉淀的物质的量的关系图所示．(提示:铵根和偏铝酸根不能共存)(1)若Y是盐酸.则X溶液中一定含有的离子是SiO32-.AlO2-.CO32-.Na+.ab段发生反应的总� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．

某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种．

阴离子	CO₃^2-、SiO₃^2-、AlO₂^-、Cl^-
阳离子	Al³⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺、Na⁺

现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量（n）与加入试剂体积（V）的关系图所示．（提示：铵根和偏铝酸根不能共存）
（1）若Y是盐酸，则X溶液中一定含有的离子是SiO₃^2-、AlO₂^-、CO₃^2-、Na⁺，ab段发生反应的总离子方程式为CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，图中Oa段与Y溶液反应的离子的物质的量之比为【要标明离子符号，如n（Na⁺）】．
（2）若Y是NaOH溶液，则ab段反应的离子方程式为NH₄⁺+OH^-═NH₃•H₂O； bc段反应的离子方程式为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．若不考虑离子的水解因素，忽略H⁺和OH^-，且溶液中只存在4种离子，则它们的离子个数比为【要标明离子符号，如n（Na⁺），按阳离子在前，阴离子在后，高价在前，低价在后得顺序排列】．

分析溶液无色说明溶液中不含Fe³⁺；
（1）如果Y是盐酸，向溶液中加盐酸，先生成沉淀，则溶液中可能含SiO₃^2-、AlO₂^-或两者中的一种，即生成的沉淀为H₂SiO₃、Al（OH）₃或两者中的一种，则溶液中不含Al³⁺、Mg²⁺；当a-b段时，沉淀的量不变化，发生的是盐酸和碳酸根离子反应生成气体；当b-c段时沉淀的质量减少，即部分沉淀和盐酸反应，部分沉淀和盐酸不反应，说明生成的沉淀既有H₂SiO₃又有Al（OH）₃，原溶液中有硅酸根离子和偏铝酸根离子，弱酸根离子和铵根离子能双水解，所以溶液中不含NH₄⁺，含有的阳离子是Na⁺；
（2）若Y是氢氧化钠，向溶液中加氢氧化钠溶液，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，氢氧化钠和铵根离子反应生成气体；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和氢氧化钠反应，部分沉淀不反应，说明溶液中有铝根离子和镁离子，则溶液中不含硅酸根离子、碳酸根离子和偏铝酸根离子，所以溶液中含有的阴离子是氯离子，利用电荷守恒原理求出n（Cl^-），然后求解离子个数比．

解答解：溶液无色说明溶液中不含Fe³⁺；
（1）如果Y是盐酸，向溶液中加盐酸，先生成沉淀，则溶液中可能含SiO₃^2-、AlO₂^-或两者中的一种，即生成的沉淀为H₂SiO₃、Al（OH）₃或两者中的一种，则溶液中不含Al³⁺、Mg²⁺；当a-b段时，沉淀的量不变化，发生的是盐酸和碳酸根离子反应生成气体：CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，HCO₃^-+H⁺═H₂O+CO₂↑；当b-c段时沉淀的质量减少，即部分沉淀和盐酸反应：Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O，部分沉淀和盐酸不反应，说明生成的沉淀既有H₂SiO₃又有Al（OH）₃，原溶液中有SiO₃^2-和AlO₂^-，则oa段发生反应的离子方程式SiO₃^2-+2H⁺═H₂SiO₃↓，AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓，由于SiO₃^2-和AlO₂^-和铵根离子能双水解，所以溶液中不含NH₄⁺，含有的阳离子是Na⁺．
则X中一定含有的离子是CO₃^2-、SiO₃^2-、AlO₂^-、Na⁺，oa段发生反应的离子方程式SiO₃^2-+2H⁺═H₂SiO₃↓，AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓，ab段发生反应的离子方程式CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，HCO₃^-+H⁺═H₂O+CO₂↑，bc段发生反应的离子方程式：Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O．根据图象知，氢氧化铝和盐酸反应需要1v盐酸，偏铝酸根离子和硅酸根离子和盐酸反应需要盐酸4V盐酸，有关反应方程式为：AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓、SiO₃^2-+2H⁺=H₂SiO₃↓、Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O，根据方程式知，SiO₃^2-生成H₂SiO₃需要盐酸的体积与AlO₂^-生成Al（OH）₃ 需要盐酸的体积之比=$\frac{4-\frac{1}{3}}{2}$=11：2，
故答案为：SiO₃^2-、AlO₂^-、CO₃^2-、Na⁺；CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑；n（SiO₃^2-）：n（AlO₂^-）=11：2；
（2）若Y是氢氧化钠，向溶液中加氢氧化钠溶液，先生成沉淀，当a-b段时，沉淀的量不变化，氢氧化钠和铵根离子反应NH₄⁺+OH^-═NH₃•H₂O；当b-c段时沉淀的质量减少，部分沉淀和氢氧化钠反应Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，部分沉淀不反应，说明溶液中有铝根离子和镁离子，则溶液中不含硅酸根离子、碳酸根离子和偏铝酸根离子，所以溶液中含有的阴离子是氯离子，Y是NaOH溶液，和铵根离子需要氢氧化钠的体积是2v，氢氧化铝和氢氧化钠反应需要氢氧化钠的体积是1v，则生成氢氧化铝需要氢氧化钠的体积是3V，生成氢氧化镁需要氢氧化钠的体积是1V，则n（Al³⁺）：n（Mg²⁺）：n（NH₄⁺）=1：$\frac{1}{2}$：2=2：1：4，溶液中阴阳离子所带电荷相等知，n（Al³⁺）：n（Mg²⁺ ）：n（NH₄⁺）、n（Cl^- ）=2：1：4：12，即N（Al³⁺）：N（Mg²⁺ ）：N（NH₄⁺）、N（Cl^- ）=2：1：4：12，
故答案为：NH₄⁺+OH^-═NH₃•H₂O；Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；N（Al³⁺）：N（Mg²⁺ ）：N（NH₄⁺）、N（Cl^- ）=2：1：4：12．

点评本题考查了溶液中离子的判断，能明确离子的性质是解本题的关键，会根据图象确定溶液中存在的离子及其含量，题目难度中等．

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16．下列关于物质的量浓度表述正确的是（　　）

	A．	0.3 mol•L^-1的Na₂SO₄溶液中含有Na⁺和SO₄^2-的总物质的量为0.9 mol
	B．	当1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度不是1 mol•L^-1，只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时，其浓度才是1 mol•L^-1
	C．	在K₂SO₄和NaCl的中性混合水溶液中，如果Na⁺和SO₄^2-的物质的量相等，则K⁺和Cl^-的物质的量浓度一定相同
	D．	10℃时，100 mL 0.35 mol•L^-1的KCl饱和溶液蒸发掉5g水，冷却到10℃时，其体积小于100 mL，它的物质的量浓度仍为0.35 mol•L^-1

17．某学生利用下面实验装置如图1探究盐桥式原电池的工作原理如图2．按照实验步骤依次回答下列问题：

（1）导线中电子流向为a→b（用a、b表示）．
（2）写出装置中锌电极上的电极反应式：Zn-2e^-=Zn²⁺；
（3）若装置中铜电极的质量增加0.64g，则导线中转移的电子数目为0.02N_A；（用“N_A”表示）
（4）装置的盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl的饱和溶液，电池工作时，对盐桥中的K⁺、Cl^-的移动方向的表述正确的是B．
A．盐桥中的K⁺向左侧烧杯移动、Cl^-向右侧烧杯移动
B．盐桥中的K⁺向右侧烧杯移动、Cl^-向左侧烧杯移动
C．盐桥中的K⁺、Cl^-都向左侧烧杯移动
D．盐桥中的K⁺、Cl^-几乎都不移动
（5）实验室用惰性电极电解200ml的硝酸银溶液一段时间后，撤去电源，若加入23.2g氧化银恰好使电解液恢复到原来状态，则电解过程中转移电子数为0.2mol；若加入25.0g氢氧化银恰好使电解液恢复到原来状态，则原硝酸银溶液的物质的量浓度为1mol•L^-1．

14．

向某NaOH溶液中通入CO₂气体后得到溶液M，因CO₂通入的量不同，溶液M的组成也不同，若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积V（CO₂）与加入盐酸的体积V（HCl）的关系如图所示．则下列分析与判断正确的是（不计CO₂溶解）（　　）

	A．	若OB=0，则溶液M为Na₂CO₃溶液
	B．	若OB=BC，则形成溶液M所发生反应的离子方程式为OH^-+CO₂═HCO₃^-
	C．	若3OB=BC，则溶液M中c（NaHCO₃）=2c（Na₂CO₃）
	D．	若OB＞BC，则溶液M中大量存在的阴离子为CO₃^2-和HCO₃^-

1．设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）

	A．	密闭容器中2molNO与1molO₂充分反应，产物的分子数为2N_A
	B．	标准状况下，1.12L¹⁶O₂和1.12L¹⁸O₂均含有0.1N_A个氧原子
	C．	0.1 mol铁在0.1 mol Cl₂中充分燃烧，转移的电子数为0.3 N_A
	D．	常温下，1L 0.1 mol•L^-1的Na₂CO₃溶液中含有的离子总数为0.3N_A

11．下列说法正确的是（　　）

	A．	¹⁴C与 ¹²C互称同位素；O₂与O₃是氧元素的同素异形体
	B．	钢铁生锈主要发生吸氧腐蚀，镀锌铁皮镀层破损后对铁失去保护作用
	C．	石油的分馏、煤的干馏、电解质溶液导电均属于物理变化
	D．	SO₂和NO₂属于酸性氧化物，Na₂O和Fe₃O₄属于碱性氧化物

18．

如图，向碱式滴定管和烧杯中分别注入0.2mol•L^-1Ba（OH）₂溶液和0.1mol•L^-1稀硫酸各50mL，并向稀硫酸中滴加几滴石蕊溶液，按如图装置连接好．
（1）按下开关接通电路，观察电流计指针偏转情况．
现象：电流计指针偏转．
结论：氢氧化钡、硫酸为电解质．
（2）挤压碱式滴定管胶管里的玻璃珠向烧杯中滴加Ba（OH）₂溶液至过量，观察溶液中的现象和电流计指针的变化情况．
现象：电流计指针逐渐减小，为0，再偏转，生成白色沉淀．
结论：氢氧化钡和稀硫酸发生离子反应．
（3）思考以下几个问题：
①稀硫酸与Ba（OH）₂溶液反应的实质是什么？Ba²⁺+2OH^-+SO₄^2-+2H⁺═BaSO₄↓+2H₂O．
②该实验说明溶液的导电性与离子浓度有关．
③如果把硫酸溶液改为醋酸溶液，Ba（OH）₂溶液改为氨水，仍按照上述操作进行实验，将看到的现象是：导电性逐渐增强．

2．氯化砜为无色或浅黄色发烟液体．易挥发，遇水分解，其制取过程的相关反应如下：
S（s）+Cl₂（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$SCl₂ （1）（ I ）
SCl₂（1）+SO₃（1）=S0Cl₂（1）+SO₂（g）（ II ）
已知二氯化硫（SC1₂）熔点-78℃，沸点59℃，下图是实验室由氯气与硫合成二氯化硫的装罝．

（1）仪器组装完成后，首先进行的一步操作是检查装置气密性；防止加热硫粉时；反应前要先排尽系统中空气，此做法目的是防止空气中的氧气与硫粉反应．
（2）装罝B盛放的药品是饱和氯化钠溶液，装罝D中玻璃仪器的名称是蒸馏烧瓶．
（3）实猃时，为防止E中液体挥发，可采取的措施是将锥形瓶放入冰水中冷却．装罝F（盛放碱石灰）有两个作用：一是吸收多余的氯气，另一个是防止空气中水蒸气进入．
（4）工业上以硫黄、液氯和液体三氧化硫为原料，能生产高纯度（99%以上）氯化亚砜，为使三种原料恰好完全反应，三者的物质的量比为1：1：1．

3．科学家冶炼出了纯度高达99.9999%的铁，你估计它不会具有的性质是（　　）

	A．	在潮湿的空气中放置不易生锈		B．	硬度比生铁大
	C．	与2mol/L盐酸的反应生成氢气		D．	在冷的浓H₂SO₄溶液中可钝化

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