题目内容
某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀;过虑,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中( )
A.至少存在5种离子 B. Cl--一定存在,且c(Cl‑)≥0.4mol/L
C.SO42-、NH4+一定存在,Cl-可能不存在 D.CO32-、Al3+一定不存在,K+可能存在
B
【解析】
试题分析:向溶液中加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,则含有n(NH4+)=0.02mol;同时产生红褐色沉淀;含有Fe3+;过滤,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;则n(Fe3+)=2×n(Fe2O3)= 2× (1.6g÷ 160 g/mol)=0.02mol;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀,则含有n(SO42-)= 4.66g÷ 233g/mol=0.02mol。在溶液中阳离子带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等。1×n(NH4+)+3×n(Fe3+)=0.08mol,而负电荷总数是2×0.02mol=0.04mol<0.08mol,所以一定还含有阴离子,而CO32-会与Fe3+发生复分解反应而不能大量共存,只能含有Cl-。若无其它阳离子,则Cl-物质的量是0.08mol- 0.04mol=0.04mol,c(Cl-)=0.04mol÷0.1L=0.4mol/L,若含有其它阳离子,则c(Cl-)要大于0.4mol/L,因此选项是B。
考点:考查溶液的电荷守恒、离子存在的检验及判断的知识。
(18分)某校化学实验兴趣小组在“探究卤索单质的氧化性”的系列实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入l~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。
提出问题 Fe3+、Br2谁的氧化性更强?
(1 )猜 想: ①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 (填化学式,下同)所致。
②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 所致。
(2)设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。
供选用的试剂:a.酚酞试液;b.CCl4;c.无水酒精;d.KSCN溶液。
请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
| 选用试剂 | 实验现象 |
方案1 |
|
|
方案2 |
|
|
(3)结论:氧化性:Br2>Fe3+。故在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入l~2滴溴水,溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为 。
(4)实验后的思考
①根据上述实验推测,若在溴化亚铁溶液中通入氯气,首先被氧化的离子是:
(填离子的化学式)。
②在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况),溶液中有1/2的Br-被氧气成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为 。