题目内容

某无色溶液中只含有下列离子中的某几种：Na+、Mg2+、SO42-、CO32-、Cl-、MnO4-．为了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：
①加稀盐酸后，生成无色无味的气体；该气体能使澄清石灰水变浑浊．
②加入足量的BaCl2溶液后产生白色沉淀，过滤，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解；滤出沉淀后，继续在滤液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液，析出白色沉淀．
根据上述实验，能确定一定存在离子的是
 
，一定不存在的离子是
 
，不能确定是否存在的离子是
 
．
（2）200℃时，总质量为11.6g的CO2与水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应，固体质量增加了3.6g（装置如图所示）．
①图中的玻璃仪器的名称是
 
．
②Na2O2与CO2反应的方程式为
 
．
③其原混合物中CO2和H2O的物质的量之比为
 
．
考点：常见离子的检验方法,离子共存问题
专题：离子反应专题
分析：（1）①加稀盐酸后，生成无色无味的气体；该气体能使澄清石灰水变浑浊，即为二氧化碳气体产生；
②加入足量的BaCl2溶液后产生白色沉淀，过滤，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解，则沉淀中含有碳酸钡和硫酸钡；滤出沉淀后，继续在滤液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液，析出白色沉淀，此沉淀是氯化银．
（2）向足量的固体Na2O2中通入11.6gCO2和H2O，发生反应：2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，固体只增加3.6g，是因为生成O2，根据质量守恒定律可知m（O2）=11.6g-3.6g=8.0g，所以n（O2）=
8g
32g/mol
=0.25mol，令混合物中CO2和水蒸气的物质的量分别为为xmol，ymol，根据生成氧气的物质的量及二者之和，列方程计算．
解答： 解：（1）该溶液是无色的，一定不含有MnO4-．
①加稀盐酸后，生成无色无味的气体；该气体能使澄清石灰水变浑浊，即为二氧化碳气体产生，一定存在CO32-，Mg2+和CO32-不共存，所以一定没有Mg2+；
②加入足量的BaCl2溶液后产生白色沉淀，过滤，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解，则沉淀中含有碳酸钡和硫酸钡，溶液中一定含有CO32-、SO42-；滤出沉淀后，继续在滤液中加入HNO3酸化的AgNO3溶液，析出白色沉淀，此沉淀是氯化银，但是氯离子是否存在不一定，因为氯化钡中含有氯离子，溶液显示中性，不能只含有阴离子，应该含有钠离子．
故答案为：Na+、CO32-、SO42-；Mg2+、MnO4-；Cl-．
（2）①该装置的名称是干燥管，故答案为：干燥管；    
②过氧化钠能和二氧化碳之间反应生成碳酸钠和氧气，反应方程式为：2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2，故答案为：2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2；
③解：向足量的固体Na2O2中通入11.6gCO2和H2O，固体只增加3.6g，是因为生成O2，根据质量守恒定律可知m（O2）=11.6g-3.6g=8.0g，所以n（O2）=
8g
32g/mol
=0.25mol，
令混合物中CO2和水蒸气的物质的量分别为为xmol，ymol，则：
2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2，
       xmol     0.5xmol
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
       ymol     0.5ymol
所以0.5x+0.5y=0.25，44x+18y=11.6，解得：x=0.1，y=0.4，故原混合物中CO2和H2O的物质的量比为0.1mol：0.4mol=1：4，
故答案为：1：4．
点评：本题考查离子的检验、混合物的有关计算、过氧化钠的性质等，注意理解固体质量变化的原因，根据反应的方程式计算，难度中等．
练习册系列答案
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下列实验事实中不能说明NH3?H2O是弱电解质的是（　　）
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mol/L．
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．
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．
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（任写一个）．
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①阳极的电极反应式为
 
．
②产品室中反应的离子方程式为
 
．
现有以下几种物质：①Ba（OH）2固体  ②NaHSO4晶体  ③酒精④氢氧化铁胶体  ⑤
 
13
6
C  ⑥Na2O固体  ⑦T2
（1）以上物质中属于混合物的是
 
，属于盐的是
 
，属于碱性氧化物的是
 
．（用序号回答）
（2）以上物质中属于非电解质的是
 
，表示一种核素的是
 
，具有丁达尔效应的物质是
 
．（用序号回答）
（3）Ba（OH）2溶于水的电离方程式
 
．
（4）NaHSO4溶于水的电离方程式
 
．
写出下列元素的原子结构示意图、电子排布式、价电子排布式及周期表中的位置．
①9F
 
、
 
、
 
、
 
周期
 
 族；
②25Mn
 
、
 
、
 
、
 
周期
 
族．
下列三组物质均有一种物质的类别与其它3种不同
A．CO、Na2O、SO2、H2O       B．Cl2、C、P、Cu  C．Na2CO3、ZnCl2、FeSO4、Cu（NO3）2
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A
 
；B
 
；C
 
．
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种可能结构，写出其中的2种结构简式：
 
、
 
．
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种可能结构，写出其中的2种结构简式：
 
、
 
．
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种可能结构，写出其中的2种结构简式：
 
、
 
．
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