题目内容

20．某溶液中可能含有OH-、CO32-、AlO2-、SiO32-、SO42-、HCO3-、Na+、Fe3+、Mg2+、Al3+等离子．当向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸溶液时，发现生成沉淀的物质的量随盐酸溶液的体积变化的图象如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．原溶液中一定含有的阴离子是：OH-、SiO32-、AlO2-、CO32-
B．反应最后形成的溶液中的溶质只有NaCl
C．原溶液中一定含有Na2SO4 和NaOH
D．原溶液中含有CO32-与AlO2-的物质的量之比为1：1

分析 结构图象曲线变化可知，开始无沉淀生成说明加入的盐酸和溶液中的碱反应，说明溶液中一定含氢氧根离子，则与氢氧根离子不能共存的离子为Fe3+、Mg2+、Al3+；随后反应生成沉淀逐渐增大，说明是AlO2-和氢离子反应生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀，由于AlO2-与HCO3-发生反应生成氢氧化铝沉淀，则溶液中一定不存在HCO3-；继续加入盐酸沉淀量不变，消耗盐酸的离子只能是CO32-离子，反应完后继续加入盐酸，沉淀逐渐减小，到不再改变，进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀，氢氧化铝沉淀溶于盐酸，最后剩余沉淀为硅酸；硫酸根离子不能确定存在，但根据溶液的电中性可知，溶液中一定含有钠离子离子，以此解答该题．

解答 解：由图象分析可知，开始无沉淀生成说明加入的盐酸和溶液中的碱反应，说明溶液中一定含OH-离子，则与氢氧根离子不能共存的离子为Fe3+、Mg2+、Al3+；随后反应生成沉淀逐渐增大，说明是AlO2-、SiO32-和氢离子反应生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀，由于AlO2-与HCO3-发生反应生成氢氧化铝沉淀，则溶液中一定不存在HCO3-；继续加入盐酸沉淀量不变，消耗盐酸的离子只能是CO32-离子，反应完后继续加入盐酸，沉淀逐渐减小，到不再改变，进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀，氢氧化铝沉淀溶于盐酸，最后剩余沉淀为硅酸；硫酸根离子不能确定存在，但根据溶液的电中性可知，溶液中一定含有Na+离子；
A、依据判断原溶液中一定含有的阴离子是：OH-、SiO32-、AlO2-、CO32-，故A正确；
B、反应最后形成的溶液中的溶质为NaCl和AlCl3，故B错误；
C、溶液中硫酸根离子不能确定，剩余原溶液不一定含有Na2SO4，故C错误；
D、依据图象可知和碳酸根离子反应的盐酸为2体积，CO32-+2H+=CO2↑+H2O 氢氧化铝溶解消耗的盐酸体积为4体积，Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，原溶液中含有CO32-与AlO2-的物质的量之比为3：4，故D错误；
故选A．

点评 本题考查了离子检验的方法应用，题目难度中等，正确分析图象曲线变化为解题关键，明确硅酸根离子、偏铝酸根离子、氢氧化铝的化学性质，试题培养了学生的分析、理解能力．

练习册系列答案
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10．已知有机物A能发生以下转化，并且A可以作为水果的催熟剂，在一定条件下，A可以发生自身加成反应，形成高分子化合物E．

请回答下列问题：
（1）写出B中所含官能团羟基；
（2）写出下列化合物的结构简式：DCH3COOH；E；
（3）写出反应①、②的化学方程式①CH2=CH2+H2O$\stackrel{一定条件下}{→}$CH3CH2OH②2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O．
11．硫代硫酸钠俗称保险粉，又名“大苏打”．可用于照相业作定影剂、纸浆漂白作脱氯剂，也可用于氰化物、砷、汞、铅、铋、碘等中毒的治疗，也是一种常用的实验试剂．
Ⅰ．已知：Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2+H2O，某研究小组依据该反应探究外界条件对反应速率的影响，设计实验如下：
实验
编号		实验温度
/℃		Na2S2O3H2SO4蒸馏水体积
/mL
体积/mL浓度/mol•L-1体积/mL浓度/mol•L-1
①25100.1100.10
②2550.1100.15
③2550.2100.25
④5050.1100.15
⑤50100.250.25
下列有关说法正确的是AD
A．实验①和②探究其他条件不变时Na2S2O3浓度对相关反应速率的影响
B．实验①和③溶液变浑浊的时间相同
C．其他条件不变时，探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验③和⑤
D．该同学在实验中采用的研究方法是实验比较法
Ⅱ．实验室用SO2通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中来制备硫代硫酸钠．反应原理为：2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2本实验对Na2S纯度要求较高，利用图1所示的装置可将工业级的Na2S提纯．已知Na2S常温下微溶于酒精，加热时溶解度迅速增大，杂质不溶于酒精．提纯过程为：将已称量好的工业级Na2S放入圆底烧瓶中，加入一定质量的酒精和少量水．按图1所示装配所需仪器，向冷凝管通入冷却水，同时水浴加热．待烧瓶中固体不再减少时，停止加热．将烧瓶取下，立即趁热过滤，再冷却结晶，过滤．将所得固体洗涤、干燥，得到Na2S•9H2O晶体．

（1）在提纯过程中“趁热过滤”操作的目的是防止硫化钠结晶析出而损失、去除杂质；
（2）用图2所示装置制取Na2S2O3，其中盛放Na2SO3固体的玻璃仪器名称是蒸馏烧瓶，NaOH溶液的作用是吸收SO2等尾气，防止污染．
（3）保险粉样品中Na2S2O3•5H2O的纯度（质量分数）可通过氧化还原滴定法测定，相关反应方程式为2Na2S2O3+I2═2NaI+Na2S4O6．
准确称取W　g样品于锥形瓶中，用适量蒸馏水溶解，并滴加淀粉溶液作指示剂．用0.1000　mol•L?1碘的标准溶液进行滴定．
请回答：
①到达滴定终点的标志滴入最后一滴碘的标准溶液，溶液变为蓝色，且30s内不恢复原色；
②滴定起始和终点的液面位置如图3，则消耗碘的标准溶液体积为18.10mL，产品的纯度为$\frac{0.362M}{W}$%（设Na2S2O3•5H2O相对分子质量为M）．
③若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中Na2S2O3•5H2O的纯度的测量结果偏低（填“偏高”、“偏低”或“不变”）．
8．下列说法正确的是（　　）
A．用苯萃取溴水中的溴时，将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出
B．用玻璃棒蘸取新制氯水，滴在pH试纸上，然后与比色卡对照，可测定新制氯水的pH值
C．用新制氢氧化铜悬浊液可以鉴别乙酸、葡萄糖和淀粉三种溶液
D．受强酸或强碱腐蚀致伤时，应先用大量水冲洗，再用2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液洗，最后用水冲洗，并视情况作进一步处理
15．氯化亚铜是重要的铜盐系列化工产品，广泛应用于石油化工、纺织印染、颜料、医药、电镀、有机合成等行业．以工业海绵铜为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产硫酸铜进而生产氯化亚铜．海绵铜的主要成分是CuO和Cu，生产工艺流程图如下．

思考并回答下列问题．
（1）生产原理：
①溶解时生成的还原产物在酸性溶液中稳定存在，请写出此时的氧化还原反应离子方程式：4Cu+10H++NO3-=4Cu2++NH4++3H2O．
②还原氯化：2CuSO4+（NH4）2SO3+2NH4Cl+H2O═2CuCl↓+2（NH4）2SO4+H2SO4
（2）得到副产品的化学式为（NH4）2SO4；
（3）生产后阶段，从滤液获得副产品的步骤：①蒸发浓缩②冷却结晶③过滤④洗涤 ⑤干燥．
（4）产品的洗涤方法是，先用pH=2的稀H2SO4洗，后用95%的酒精洗．酒精洗的目的是酒精易挥发，快速得到干燥CuCl产品，防止被氧化；请设计简单实验方案，检验稀H2SO4洗时是否洗干净：取最后一次洗涤液于试管中，加入氢氧化钠固体并加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则样品未洗涤干净，否则洗涤干净．
（5）定量分析：
称取2.000g CuCl样品（杂质不参与反应），溶于一定量的0.5000mol•L-1FeCl3溶液中，加水稀释至200mL得到溶液，取20.00mL 用0.1000mol•L-1的Ce（SO4）2溶液滴定到终点，消耗20.00mLCe（SO4）2．
①此实验涉及溶液配制与定量滴定的基本操作中，合理的是BC；

②有关反应式：Fe3++CuCl═Fe2++Cu2++Cl-      Ce4++Fe2+═Fe3++Ce3+
则样品中CuCl的质量分数99.50%．
5．化学在生产和日常生活中有着重要的应用．下列叙述正确的是（　　）
A．超级病菌NDM-l几乎对所有抗生素都具有抗药性，死亡率很高．为防止超级病菌的感染，要加强环境、个人的卫生和消毒，其中消毒剂常选用含氯消毒剂、双氧水、酒精等适 宜的物质
B．“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆，属于新型无机非金属材料
C．白酒中混有少量塑化剂，少量饮用对人体无害，可通过过滤方法除去
D．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
12．A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍．B在D的单质中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2．E+与D2-具有相同的电子数．A在F单质中燃烧，产物溶于水得到一种强酸．下列有关说法正确的是（　　）
A．工业上F单质用MnO2和AF来制备
B．B元素所形成的单质的晶体类型都是相同的
C．F所形成的氢化物的酸性强于BD2的水化物的酸性，说明F的非金属性强于B
D．由化学键角度推断，能形成BDF2这种化合物
9．如图是某同学设计的制备少量氯气并进行系列实验的装置（夹持及加热仪器已略）．

（1）若装置A中制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸，请写出装置A中化学反应的离子方程式：MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O；
（2）实验室也可用高锰酸钾制氯气：2KMnO4+16HCl（浓）═5Cl2↑+2MnCl2+2KCl+8H2O
①请用双线桥标出该反应的电子转移方向和数目．
②该反应中的氧化剂是KMnO4，若消耗0.2mol氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是1mol．
（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中I、Ⅱ、Ⅲ依次放入d；
（提示：硅胶是干燥剂，不与氯气反应）
abcd
Ⅰ干燥的有色布条干燥的有色布条干燥的有色布条干燥的有色布条
Ⅱ碱石灰硅胶碱石灰无水氯化钙
Ⅲ湿润的有色布条湿润的有色布条干燥的有色布条干燥的有色布条
（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱．当向D中缓缓通入少量氯气时，D中发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，若打开D装置的活塞，使D中溶液滴入E装置，振荡锥形瓶后静置一会儿，可以观察到的现象是E中液体分为两层，下层（CCl4层）为紫红色．
10．工业上湿法炼锌过程中．以ZnSO4为主要成分的浸出液中，含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等杂质，这些杂质对锌的电解工序有妨碍，必须提早除去．现有下列试剂可供选择：①酸性KMnO4溶液、②NaOH溶液、③ZnO、④H2O2溶液、⑤Zn、⑥Fe、⑦AgNO3溶液、⑧Ag2SO4，下列说法不正确的是 （　　）
A．用酸性KMnO4溶液将Fe2+氧化成Fe3+，再转化为Fe（OH）3沉淀除去
B．用ZnO调节浸出液的酸碱性，可使某些离子形成氢氧化物沉淀
C．在实际生产过程中，加入Ag2SO4可除去Cl-，是利用了沉淀转化的原理
D．也可以用ZnCO3代替ZnO调节溶液的酸碱性

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