题目内容
现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3—、CO32—、X中的一种。
(1)某同学通过比较分析,认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是________和________(填化学式)。
(2)为了确定X,现将(1)中的两种物质记为A和B,含X的物质记为C,当C与B的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体;当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀,向该沉淀中滴入稀硝酸沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解。则X为________。
A.SO32— B.SO42— C.CH3COO- D.SiO32—
(3)将Cu投入到装有D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的________(填相应的离子符号)。有关反应的离子方程式为_________________________________________________________。
(4)利用上述已经确定的物质,可以检验出D、E中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论:______________________________________。
(1)Na2CO3 Ba(OH)2 (2)B
(3)NO3— 3Cu+8H++2NO3—=3Cu2++2NO↑+4H2O
(4)往D的溶液中逐渐加入Ba(OH)2溶液直至过量,若先出现白色沉淀后又逐渐溶解,则D中含有Al3+;若生成的白色沉淀不溶解,则D中含有Mg2+(其他合理也给分)
解析
北京市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明:
| 产品标准 | GB5461 |
| 产品等级 | 一级 |
| 配料 | 食盐、碘酸钾、抗结剂 |
| 碘含量(以I计) | 20~50 mg/kg |
(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式
__________KIO3+__________KI+__________H2SO4=__________K2SO4+__________I2+__________H2O
(2)上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,将I2还原,以回收四氯化碳。
①Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是__________________。
②某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为:
a.将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中;
b.加入适量Na2SO3稀溶液;
c.分离出下层液体。
以上设计中遗漏的操作及在上述步骤中的位置是__________________。
(3)已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为:
a.准确称取w g食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c.以淀粉溶液为指示剂,逐滴向上述溶液中加入物质的量浓度为 2.0×10-3mol/L 的Na2S2O3溶液10.0 mL,恰好反应完全。
①判断c中反应恰好完全依据的现象是__________;
②b中反应所产生的I2的物质的量是__________mol。
正三价铁元素有一定的氧化性,FeCl3溶液吸收一定量SO2后溶液颜色发生变化。
(1)反应的离子方程式为_________________________________________________。
(2)除H+,OH-,H2O外,溶液中一定含有的微粒有________。
| A.Fe2+ | B.Fe3+ | C.Cl- | D.SO42— E.H2SO3 |
假设1:只存在Fe3+;
假设2:只存在______________________________________________________;
假设3:_____________________________________________________________。
(4)设计实验方案,进行实验。写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂:3 mol·L-1H2SO4,1 mol·L-1NaOH,0.01 mol·L-1KMnO4,
20%KSCN,3%H2O2,淀粉KI溶液、紫色石蕊试液、品红溶液。
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| 步骤1: | |
| 步骤2: | |
1 L 某混合溶液,可能含有的离子如下表:
| 可能大量含有的阳离子 | H+、K+、Mg2+、Al3+、 |
| 可能大量含有的阴离子 | Cl-、Br-、I-、 |
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。则该溶液中一定不含有的离子是________________。
(2)BC段的离子方程式为__________________________。
(3)V1、V2与V3、V4之间的关系为____________________。
(4)经检测,该溶液中还含有大量的Cl-、Br-、I-,若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如表所示,分析后回答下列问题:
| Cl2的体积(标准状况) | 2.8 L | 5.6 L | 11.2L |
| n(Cl-) | 1.25 mol | 1.5 mol | 2 mol |
| n(Br-) | 1.5 mol | 1.4 mol | 0.9 mol |
| n(I-) | a mol | 0 | 0 |
①当通入Cl2的体积为2.8 L时,溶液中发生反应的离子方程式为____________________。
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为_________________。