题目内容
有一无色溶液,可能含有Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、NH4+、K+、CO32-、SO42-等离子中的几种,为分析其成分,取此溶液分别进行了四个实验,其操作和有关现象如图1所示:

第③个实验中,生成白色沉淀的量与加入NaOH的量有如图2所示的相互关系.据此可知:
(1)在原溶液中一定存在的离子有 ;
(2)为了配制该溶液,一般可溶解两种常见物质提供一定存在的离子,则两种物质为 和 ;(写化学式)
(3)写出第③个实验中发生反应的离子方程式:(只需写两个) 、
(4)若实验④中产生了标准状况下11.2L的气体,则反应中转移的电子数为 个,消耗的氧化剂的质量为 g.
第③个实验中,生成白色沉淀的量与加入NaOH的量有如图2所示的相互关系.据此可知:
(1)在原溶液中一定存在的离子有
(2)为了配制该溶液,一般可溶解两种常见物质提供一定存在的离子,则两种物质为
(3)写出第③个实验中发生反应的离子方程式:(只需写两个)
(4)若实验④中产生了标准状况下11.2L的气体,则反应中转移的电子数为
考点:常见阳离子的检验,常见阴离子的检验
专题:物质检验鉴别题
分析:溶液透过蓝色钴玻璃焰色反应呈紫色,说明溶液中含有K+离子,溶液呈无色,则一定不含有色离子,逐滴加入过量NaOH溶液有白色沉淀,则溶液中含有Mg2+离子;加入氯化钡和盐酸后生成白色沉淀,由于溶液中没有Ag+离子,则生成沉淀为BaSO4,溶液中含有SO42-离子,第③个实验中,根据图示可知生成白色沉淀的量与加入NaOH的量的先增大后减小,则说明溶液中含有Al3+离子;反应④中得到无色无味的气体,可以判定一定没有NH4+,据此进行解答.
解答:
解:(1)透过蓝色钴玻璃焰色反应呈紫色,说明溶液中含有K+离子;溶液呈无色,则一定不含有色离子:Fe3+、Fe2+、Cu2+;逐滴加入过量NaOH溶液有白色沉淀,则溶液中含有Mg2+离子,一定不含CO32-;加入氯化钡和盐酸后生成白色沉淀,由于溶液中没有Ag+离子,则生成沉淀为BaSO4,溶液中含有SO42-离子,第③个实验中,根据图象可知:生成白色沉淀的量与加入NaOH的量的先增大后减小,最后不再变化,则说明溶液中含有Al3+离子,一定不含有铵根离子;④中得到无色无味的气体,可以判定一定没有NH4+,
综上可知:原溶液中一定含有Al3+、Mg2+、K+、SO42-,一定不含Fe3+、Fe2+、NH4+、Cu2+、CO32-,
故答案为:Al3+、Mg2+、K+、SO42-;
(2)原溶液中一定含有的离子为:Al3+、Mg2+、K+、SO42-,可以组成的物质为:KAl(SO4)2(或KAl(SO4)2?12H2O)、MgSO4,
故答案为:KAl(SO4)2(或KAl(SO4)2?12H2O);MgSO4;
(3)溶液中含有Al3+、Mg2+,加入氢氧化钠发生的反应有:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
故答案为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Al3++3OH-=Al(OH)3↓(或Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O);
(4)反应④中Na2O2和H2O生成NaOH和O2,离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,生成氧气的物质的量为:
=0.5mol,过氧化钠中氧元素的化合价为-1价,则生成0.5mol氧气转移了1mol电子,转移的电子数为:NA ;
根据反应可知,生成0.5mol氧气消耗过氧化钠的物质的量为:0.5mol×2=1mol,参加反应的过氧化钠中,只有一半做氧化剂,则做氧化剂的过氧化钠的物质的量为0.5mol,质量为:78g/mol×0.5mol=39g,
故答案为:NA ;39.
综上可知:原溶液中一定含有Al3+、Mg2+、K+、SO42-,一定不含Fe3+、Fe2+、NH4+、Cu2+、CO32-,
故答案为:Al3+、Mg2+、K+、SO42-;
(2)原溶液中一定含有的离子为:Al3+、Mg2+、K+、SO42-,可以组成的物质为:KAl(SO4)2(或KAl(SO4)2?12H2O)、MgSO4,
故答案为:KAl(SO4)2(或KAl(SO4)2?12H2O);MgSO4;
(3)溶液中含有Al3+、Mg2+,加入氢氧化钠发生的反应有:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
故答案为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Al3++3OH-=Al(OH)3↓(或Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O);
(4)反应④中Na2O2和H2O生成NaOH和O2,离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,生成氧气的物质的量为:
| 11.2L |
| 22.4L/mol |
根据反应可知,生成0.5mol氧气消耗过氧化钠的物质的量为:0.5mol×2=1mol,参加反应的过氧化钠中,只有一半做氧化剂,则做氧化剂的过氧化钠的物质的量为0.5mol,质量为:78g/mol×0.5mol=39g,
故答案为:NA ;39.
点评:本题考查了未知物的推断、常见离子的检验,题目难度中等,正确根据反应现象推断存在的离子为解答本题的关键,注意掌握离子的特征反应,如铝离子与氢氧化钠溶液的反应现象.
练习册系列答案
相关题目
下列有关
I和
I说法,正确的是( )
127 53 |
131 53 |
A、
| ||||
B、
| ||||
C、
| ||||
D、
|
已知短周期元素A、B、C、D四种元素的核电荷数依次递增,A、C同一主族,B、D也在同一主族,A、B不同周期,C、D同一周期.X、Y均是由A、B、C、D四种元素组成的类型相同的盐,能相互作用,产生有毒气体Z,下列有关说法不正确的是( )
| A、原子半径大小顺序为:r(C)>r(D)>r(B)>r(A) |
| B、元素C能形成两种常见的氧化物,但晶体类型相同 |
| C、X和Y对应的水溶液都显酸性 |
| D、物质CA与水反应可生产气体,CA作氧化剂 |
化学与生活、社会密切相关.下列说法正确的是( )
| A、汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物 |
| B、只能由粮食发酵制备乙醇 |
| C、甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到 |
| D、我国规定商家不得无偿提供塑料袋,目的是减少“白色污染” |
下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
| A、I- NO3- SiO32- H+ |
| B、K+ Fe3+ Cl- SO42- SCN- |
| C、K+ AlO2- SO42- NO3- |
| D、NH4+ OH- Cl- HCO3- |