题目内容
【题目】有一无色透明溶液，可能含Al3＋、Fe3＋、Cu2＋、Mg2＋、K＋、OH－、CO32-、Cl－离子中的若干种。现做如下实验：
（1）取少量该溶液，滴入用硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
（2）另取部分溶液，加入氢氧化钠，有白色沉淀产生，加入氢氧化钠的量与生成白色沉淀的量可用右图表示。
试推断:
（1）该溶液中以上离子一定存在的有___________，一定不存在的有____________。
（2）上述溶液中至少有_____________、（填化学式）等物质混合而成，其物质的量的比为_________。
（3）写出图中a
b变化过程的离子方程式_________________。
（4）为进一步确定溶液中其他的阳离子，应该补充的实验是_____________
【答案】Al3＋、Mg2＋、Cl－ Fe3＋、Cu2＋、OH－、CO32- AlCl3、MgCl2 1:1 Al(OH)3+OH－=AlO2-+2H2O 用洁净铂丝蘸取少量溶液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色，则溶液中含K＋，若没有观察到火焰呈紫色，则溶液中不含K＋
【解析】
由于溶液是无色透明的，Fe3＋的溶液呈棕黄色，Cu2＋的溶液呈蓝色，则Fe3＋、Cu2＋一定不存在，取少量该溶液，滴入用硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明该溶液中一定存在Cl－，另取部分溶液，加入氢氧化钠溶液，现象为先有沉淀，后沉淀消失，说明原溶液中一定存在Al3＋、Mg2＋，由于Al3＋、Mg2＋与CO32-、OH－会反应，不能大量共存，则一定没有CO32-、OH－。而K＋的存在与否对整个现象无影响，所以K＋可能存在，据此回答。
（1）根据上述分析，该溶液中以上离子一定存在的有Al3＋、Mg2＋、Cl－，一定不存在的有Fe3＋、Cu2＋、OH－、CO32-；
(2)根据溶液中存在的离子可推知，上述溶液中至少有AlCl3、MgCl2等物质混合而成，由图像可知，溶解Al(OH)3消耗了3.6-3=0.6molNaOH，根据化学反应Al3＋+3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+ 2H2O，则Al3＋的物质的量为0.6mol，沉淀Al3＋需消耗NaOH 0.6×3=1.8mol，根据Mg2＋+2OH－=Mg(OH)2↓，沉淀Mg2＋消耗NaOH的物质的量为3-1.8=1.2mol，则Mg2＋的物质的量为0.6mol，所以其物质的量的比为1:1；
（3）图中a
b变化过程是Al(OH)3与强碱反应溶解的过程，离子方程式为Al(OH)3+OH－=AlO2-+2H2O；
（4）K＋的检验用焰色反应，为进一步确定溶液中K＋是否存在，应该补充的实验是用洁净铂丝蘸取少量溶液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色，则溶液中含K＋，若没有观察到火焰呈紫色，则溶液中不含K＋。
【题目】下列离子组加入相应试剂后，发生反应的离子方程式正确的是( ）
离子组 | 加入试剂 | 离子方程式 | |
A | Na＋、 | Ba(OH）2溶液 | 2Na＋＋ |
B | H＋、Cl－ | 足量石灰乳 | 2H＋＋2OH－=2H2O |
C | K＋、 | NaHSO4溶液 |
|
D | Ag＋、 | 少量盐酸 | Ag＋＋ |
A.AB.BC.CD.D
【题目】二氧化硫是危害最为严重的大气污染物之一,它主要来自化石燃料的燃烧,研究CO催化还原SO2的适宜条件,在燃煤电厂的烟气脱硫中具有重要价值。
Ⅰ.从热力学角度研究反应
(1) C(s)+O2(g)
CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)
SO2(g) ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
写出CO 还原SO2的热化学方程式:_________________。
(2)关于CO还原SO2的反应,下列说法正确的是______。
A.在恒温恒容条件下,若反应体系压强不变,则反应已达到平衡状态
B.平衡状态时,2v正(CO)=v逆(SO2)
C.其他条件不变,增大SO2的浓度,CO的平衡转化率增大
D.在恒温恒压的容器中,向达到平衡状态的体系中充入N2,SO2的平衡转化率不变
Ⅱ．NOx的排放主要来自于汽车尾气，包含NO2和NO，有人提出用活性炭对NOx进行吸附，发生反应如下：
反应a：C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g) ΔH=－34.0kJ/mol
反应b：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=－64.2kJ/mol
(3)对于反应a，在T1℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：
时间(min) 浓度(mol·L-1) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
①0~10min内，NO的平均反应速率v(NO)=___________，当升高反应温度，该反应的平衡常数K___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据上表中的数据判断改变的条件可能是___________(填字母)。
A．加入一定量的活性炭 B．通入一定量的NO
C．适当缩小容器的体积 D．加入合适的催化剂
(4)①某实验室模拟反应b，在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO2气体，维持温度为T2℃，如图为不同压强下反应b经过相同时间NO2的转化率随着压强变化的示意图。请从动力学角度分析，1050kPa前，反应b中NO2转化率随着压强增大而增大的原因_____________；在1100kPa时，NO2的体积分数为___________。
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)；在T2℃、1.1×106Pa时，该反应的化学平衡常数Kp=___________(计算表达式表示)；已知：气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数。
