以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象.探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性．实验试剂现象滴管试管 0.2 mol•L-1 Na2SO3溶液饱和Ag2SO4溶液Ⅰ．产生白色沉淀0.2 mol•L-1 CuSO4Ⅱ．溶液变绿.继续滴加产生棕黄色沉淀0.1 mol•L-1 Al2(SO4)3溶液Ⅲ．开始无明显变化.继续滴加产生白色� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

7．以Na₂SO₃溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性．

实验	试剂		现象
	滴管	试管
	0.2 mol•L^-1 Na₂SO₃溶液	饱和Ag₂SO₄溶液	Ⅰ．产生白色沉淀
		0.2 mol•L^-1 CuSO₄	Ⅱ．溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀
		0.1 mol•L^-1 Al₂（SO₄）₃溶液	Ⅲ．开始无明显变化，继续滴加产生白色沉淀

（1）经检验，现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag₂SO₃．用离子方程式解释现象Ⅰ：2Ag⁺+SO₃^2-=Ag₂SO₃↓．
（2）经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO₄^2-，含有Cu⁺、Cu²⁺和SO₃^2-．
已知：Cu⁺$\stackrel{稀硫酸}{→}$Cu+Cu²⁺，Cu²⁺$\stackrel{I-}{→}$CuI↓（白色）+I₂．
①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu⁺的实验现象是析出红色固体．
②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu²⁺和SO₃^2-．

a．白色沉淀A是BaSO₄，试剂1是HCl和BaCl₂溶液．
b．证实沉淀中含有Cu²⁺和SO₃^2-的理由是在I^-的作用下，Cu²⁺转化为白色沉淀CuI，SO₃^2-转化为SO₄^2-．
（3）已知：Al₂（SO₃）₃在水溶液中不存在．经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无SO₄^2-，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO₄溶液褪色．
①推测沉淀中含有亚硫酸根和Al（OH）₃．
②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设：i．被Al（OH）₃所吸附；ii．存在于铝的碱式盐中．对假设ii设计了对比实验，证实了假设ii成立．
a．将对比实验方案补充完整．
步骤一：

步骤二：

（按图形式呈现）．
b．假设ii成立的实验证据是V₁明显大于V₂
（4）根据实验，亚硫酸盐的性质有溶解性、还原性、在水溶液中呈碱性．盐溶液间反应的多样性与两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件有关．

分析（1）0.2mol/LNa₂SO₃溶液滴入饱和Ag₂SO₄溶液发生反应生成白色沉淀Ag₂SO₃；
（2）①根据第二题中现象2及已知信息，可以得知，取少量洗净（排除Cu²⁺干扰）的棕黄色沉淀，滴加稀硫酸，沉淀变红（铜单质），则证明有 Cu⁺；
②a．根据BaSO₄沉淀可知，加入的试剂为含Ba²⁺的化合物，可以选用BaCl₂；
b．由白色沉淀A可知之前所取上层清液中有SO₄^2-，由加入KI生成白色沉淀可知棕黄色沉淀中含有Cu²⁺，Cu²⁺和I^-作用生成CuI白色沉淀，由加淀粉无现象说明上层清液中无I₂，而Cu²⁺和I^-反应生成I₂，因而推断生成的I₂参与了其他反应，因而有还原剂SO₃^2-；
（3）①由题意，白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，可以得到沉淀中含有Al³⁺和OH^-，可使酸性KMnO₄溶液褪色是因为存在有还原性的亚硫酸根离子；
②根据实验目的和对比实验设计原理进行解答；
（4）根据实验，亚硫酸盐具有溶解性、还原性、水解呈碱性，盐溶液间反应的多样性与两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件有关．

解答解：（1）实验Ⅰ中0.2mol/LNa₂SO₃溶液滴入饱和Ag₂SO₄溶液，由于Ag₂SO₄饱和溶液且溶液混合后稀释，因此不可能是Ag₂SO₄沉淀，考虑SO₃^2-浓度较大，因此推断白色沉淀为Ag₂SO₃，反应的离子方程式为：2Ag⁺+SO₃^2-=Ag₂SO₃↓，故答案为：2Ag⁺+SO₃^2-=Ag₂SO₃↓；
（2）①依据反应Cu⁺和稀硫酸反应铜和铜离子，若沉淀中含有Cu⁺，加入稀硫酸会发生歧化反应生成铜单质，实验现象是有红色固体生成，
故答案为：析出红色固体；
②a．分析实验流程可知实验原理为2Cu²⁺+4I^-=2CuI+I₂、I₂+SO₃^2-+H₂O=SO₄^2-+2I^-+2H⁺、SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，根据BaSO₄沉淀可知，加入的试剂为含Ba²⁺的化合物，可以选用BaCl₂溶液，考虑沉淀A没有BaSO₃，因此应在酸性环境中．
故答案为：HCl和BaCl₂溶液；
b．由白色沉淀A可知之前所取上层清液中有SO₄^2-，由加入KI生成白色沉淀可知棕黄色沉淀中含有Cu²⁺，Cu²⁺和I^-作用生成CuI白色沉淀，由加淀粉无现象说明上层清液中无I₂，而Cu²⁺和I^-反应生成I₂，因而推断生成的I₂参与了其他反应，因而有还原剂SO₃^2-；
故答案为：棕黄色沉淀与KI溶液反应生成白色沉淀（CuI），证明含有Cu²⁺，白色沉淀A为硫酸钡，证明含有SO₃^2-；
（3）①根据题意知实验Ⅲ的白色沉淀中无SO₄^2-，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO₄溶液褪色，可以推测沉淀中含有Al³⁺和OH^-，可使酸性KMnO₄溶液褪色是因为存在有还原性的亚硫酸根离子；
故答案为：Al³⁺、OH^-；
②根据假设可知实验的目的是证明产生的沉淀是Al（OH）₃还是铝的碱式盐，给定实验首先制备出现象Ⅲ中的沉淀，然后采用滴加NaOH溶液，因此对比实验首先要制备出Al（OH）₃沉淀，然后滴加NaOH溶液，若两者消耗的NaOH体积相同，则现象Ⅲ中的沉淀就是Al（OH）₃沉淀，若两者消耗的NaOH体积不同，则现象Ⅲ中的沉淀考虑是铝的碱式盐．
铝的碱式盐和NaOH溶液反应相当于铝离子和NaOH反应，反应比例为1：4，而Al（OH）₃和NaOH反应比例为1：1，因此若V₁明显大于V₂，则假设ii成立；若V₁=V₂，则假设i成立．
故答案为：a．；
b．假设ii成立的实验证据是V₁明显大于V₂，
故答案为：V₁明显大于V₂；
（4）题目中有多处暗示我们还原性，比如（3）中的沉淀可以使酸性高锰酸钾褪色，第二空，实验结论要紧扣实验目的，根据题目，我们探究的是 Na₂SO₃溶液和不同金属的硫酸盐溶液反应，所以得到结论：盐溶液间反应的多样性与两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件有关．
故答案为：还原性、水解呈碱性；两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件有关．

点评本题考查化学实验方案的分析、评价和设计．主要是离子检验和实验过程的理解应用，题目难度较大．

练习册系列答案

黄冈重点中学名师编写金卷100分系列答案

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．
（2）试剂a是浓硫酸和浓硝酸．
（3）反应③的化学方程式：

+NaOH$→_{△}^{水}$

+NaCl．
（4）E的分子式是C₆H₁₀O₂．E中含有的官能团：碳碳双链，酯基．
（5）反应④的反应类型是加聚反应．
（6）反应⑤的化学方程式：

+nH₂O$→_{△}^{H+}$

+n CH₃CH₂OH．
（7）已知：2CH₃CHO

以乙烯为起始原料，选用必要的无机试剂合成E，写出合成路线（用结构简式表示有机物），用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件）．

10．资源的高效利用对保护环境．促进经济持续健康发展具有重要作用．磷尾矿主要含Ca₅（PO₄）₃F和CaCO₃•MgCO₃．某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案，制备具有重要工业用途的CaCO₃、Mg（OH）₂、P₄和H₂其简化流程如图：

已知：①Ca₅（PO₄）₃F在950℃不分解
②4Ca₅（PO₄）₃F+18SiO₂+30C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CaF₂+30CO+18CaSiO₃+3P₄
请回答下列问题：
（1）950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是二氧化碳（CO₂）
（2）实验室过滤所需的玻璃仪器是烧杯、漏斗和玻璃棒
（3）NH₄NO₃溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出Ca²⁺的原因是NH₄⁺水解使溶液呈酸性，与CaO、Ca（OH）₂反应生成Ca²⁺
（4）在浸取液Ⅱ中通入NH₃，发生反应的化学方程式是MgSO₄+2NH₃+2H₂O=Mg（OH）₂↓+（NH₄）₂SO₄
（5）工业上常用磷精矿[Ca₅PO₄）₃F]和硫酸反应制备磷酸．已知25℃，101kPa时：
CaO（s）+H₂SO₄（l）═CaSO₄（s）+H₂O（l）△H=-271kJ/mol
5CaO（s）+3H₃PO₄（l）+HF（g）═Ca₅（PO₄）₃F（s）+5H₂O（l）△H=-937kJ/mol
则Ca₅（PO₄）₃F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是Ca₅（PO₄）₃F （s）+5H₂SO₄（l）=5CaSO₄（s）+3H₃PO₄（l）+HF（g）△H=-418kJ/mol
（6）在一定条件下CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），当CO与H₂O（g）的起始物质的量之比为1：5，达平衡时，CO转化了$\frac{5}{6}$．若a kg含Ca₅（PO₄）₃F（相对分子质量为504）的质量分数为10%的磷尾矿，在上述过程中有b%的Ca₅（PO₄）₃F转化为P₄，将产生的CO与H₂O（g）按起始物质的量之比1：3混合，则在相同条件下达平衡时能产生H₂$\frac{ab}{44800}$kg．

7．下列各组离子在水溶液中能大量共存的是（　　）

H⁺、OH^-、NO₃^-

Ba²⁺、H⁺、SO₄^2-

K⁺、OH^-、CO₃^2-

Fe³⁺、Cl^-、OH^-

2．下列有关500mL0.2mol•L^-1氨水的叙述，正确的是（　　）

	A．	含有0.1molNH₃•H₂O
	B．	溶液中NH₃的物质的量浓度为0.2mol•L^-1
	C．	NH₃和NH₃•H₂O的物质的量浓度之和为0.2mol•L^-1
	D．	NH₃、NH₃•H₂O和NH₄⁺的物质的量之和为0.1mol

12．根据所给信息和标志，判断下列说法错误的是（　　）

A	B	C	D
《神农本草经》记载，麻黄能“止咳逆上气”	碳酸氢钠药片
古代中国人已用麻黄治疗咳嗽	该药是抗酸药，服用时喝些醋能提高药效	看到有该标志的丢弃物，应远离并报警	贴有该标志的物品是可回收物

19．

水中溶氧量（DO）是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位mg•L^-1．我国《地表水环境质量标准》规定，生活饮用水源的DO不能低于5mg•L^-1．某化学小组同学设计了下列装置（夹持装置略），测定某河水的DO．
Ⅰ．测定原理：
碱性条件下，O₂将Mn²⁺氧化为MnO（OH）₂：①2Mn²⁺+O₂+4OH^-═2MnO（OH）₂↓
酸性条件下，MnO（OH）₂将I^-氧化为I₂：②MnO（OH）₂+I^-+H⁺→Mn²⁺+I₂+H₂O（未配平）
用Na₂S₂O₃标准溶液滴定生成的I₂；③2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-
Ⅱ．测定步骤：
a．安装装置，检验气密性，充N₂排尽空气后，停止充N₂．
b．向烧瓶中加入200mL水样．
c．向烧瓶中依次迅速加入1mL MnSO₄无氧溶液（过量）、2mL碱性KI无氧溶液（过量）开启搅拌器，至反应①完全．
d．搅拌并向烧瓶中加入2mL H₂SO₄无氧溶液，至反应②完全，溶液为中性或弱酸性．
e．从烧瓶中取出40.00mL溶液，以淀粉作指示剂，用0.01000mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液进行滴定，记录数据．f…
g．处理数据（忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化）．
回答下列问题：
（1）配制以上无氧溶液时，除去所用溶剂水中氧的简单操作为将溶剂水煮沸后冷却．
（2）在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是②．
①滴定管 ②注射器 ③量筒
（3）搅拌的作用是使溶液混合均匀，快速完成反应．
（4）配平反应②的方程式，其化学计量数依次为1，2，4，1，1，3．
（5）步骤f为重复步骤e的操作2-3次．
（6）步骤e中达到滴定终点的标志为溶液蓝色褪去且半分钟内不变化．若某次滴定消耗Na₂S₂O₃溶液4.50mL，水样的DO=9.0mg•L^-1（保留一位小数）．作为饮用水源，此次测得DO是否达标：是（填“是”或“否”）
（7）步骤d中加入H₂SO₄溶液反应后，若溶液pH过低，滴定时会产生明显的误差，写出产生此误差的原因（用离子方程式表示，至少写出2个）2H⁺+S₂O₃^2-=S↓+SO₂↑+H₂O，SO₂+I₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2I^-，4H⁺+4I^-+O₂=2I₂+2H₂O．

16．在醋酸钠水溶液中，下列判断正确的是（　　）

	A．	c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）		B．	c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
	C．	c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）		D．	c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

3．把7.2g铁粉投入40ml某HNO₃溶液中，充分反应后剩余固体1.6g，产生NO₂和NO的混合气体0.08mol，若不考虑N₂O₄的存在，则原HNO₃溶液的物质的量浓度（　　）

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