Question

四种强电解质A、B、C、D的溶液，分别含有下列阴阳离子的各一种，且不重复．已知A溶液为黄色，含0.01mol的A溶液与含0.01mol的B溶液反应生成白色沉淀，再逐滴加入D溶液，白色沉淀最后转变为黄色沉淀．将C溶液滴在pH试纸的中部，显蓝色．

阳离子	K+、Fe3+、Ag+、Ca2+
阴离子	Cl-、I-、CO32-、NO-3

试按要求回答下列相关问题：
（1）D的电子式为：

 

．
（2）C溶液中的离子浓度由大到小的顺序为：

 

．
（3）白色沉淀转变为黄色沉淀的离子方程式为：

 

．
（4）25℃时，在100mL 0.1mol/L的A溶液中，通入NH₃，当溶液的pH=3时，A的金属离子全部沉淀．计算该沉淀的Ksp=

 

．（离子的浓度为1.0×10^-5mol/L时认为沉淀完全）
（5）加热固体B可分解为金属单质与两种气体，且一种为红棕色．则1mol B分解，转移的电子数为

 

．
（6）控制适合的反应条件，A溶液与D溶液反应可设计成如图所示的装置．则该装置为

 

（填“原电池”或“电解池”），乙烧杯中石墨电极上的电极反应式为：

 

．

Answer 1

考点：常见阳离子的检验,原电池和电解池的工作原理,常见阴离子的检验

专题：物质检验鉴别题,电化学专题

分析：A溶液显黄色，故A中含有Fe³⁺，故A只能是氯化铁或者硝酸铁；黄色沉淀为AgI，而Ag只能与硝酸根结合才能溶解与水，故A是氯化铁，B是硝酸银，D中含有碘离子，为碘化钙，C可以使pH试纸显蓝色，故是碳酸钾，据此解答即可．

解答： 解：（1）依据分析得出D为CaI₂，是离子化合物，故答案为：；
（2）碳酸钾中存在电离：K₂CO₃=2K⁺+CO 32-，故钾离子浓度大于碳酸根浓度；碳酸根属于弱酸根离子，存在水解反应：CO32-+H₂O?HCO3-+OH^-，但是水解程度很小，故碳酸根浓度大于碳酸氢根浓度，故离子浓度关系为：c （K⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺），故答案为c （K⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）；
（3）白色沉淀为AgCl，黄色沉淀为AgI，方程式为：AgCl（s）+I^-=AgI（s）+Cl^-，故答案为：AgCl（s）+I^-=AgI（s）+Cl^-；
（4）Fe（OH）₃（s）?Fe³⁺+3OH^-，依据离子的浓度为1.0×10^-5mol/L时认为沉淀完全，故K_sp=c（Fe³⁺）?c³（OH^-）=1×10^-5×（10^-11）³=1.0×10^-38，故答案为：1.0×10^-38；
（5）硝酸银加热分解产生二氧化氮、氧气和银，即2AgNO₃

加热  .

2Ag+2NO₂↑+O₂↑，故2molB反应转移的电子数为1×4=4mol；即1molB分解，转移电子数2N_A，故答案为：2N_A；
（6）氯化铁与碘化钙能发生氧化还原反应，故能设计成原电池，乙烧杯中为碘化钙，故反应为：2I^--2e^-=I₂，故答案为：2I^--2e^-=I₂．

点评：本题主要考查的是物质的推断、电子式的书写、盐类水解以及离子浓度的大小判断、原电池原理等，综合性较强，属于中等题．