在Na+浓度为0.5mol/L的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子:
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阳离子 |
K+、Ag+、Mg2+、Ba2+ |
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阴离子 |
NO3-、CO32-、SiO32-、SO42- |
取该溶液100mL进行如下实验(气体体积在标准状况下测定):
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序号 |
实验内容 |
实验结果 |
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Ⅰ |
向该溶液中加入足量稀HCl |
产生白色沉淀并放出0.56L气体 |
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Ⅱ |
将Ⅰ的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 |
固体质量为2.4g |
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Ⅲ |
在Ⅱ的滤液中滴加BaC12溶液 |
无明显现象 |
试回答下列问题:
(1)实验I能确定一定不存在的阳离子是 。
(2)实验I中生成沉淀的离子方程式为 。
(3)通过实验I、Ⅱ、Ⅲ和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果,一定
不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)
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阴离子 |
NO3- |
CO32- |
SiO32- |
SO42- |
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c/mol·L-1 |
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(4)判断K+是否存在,若存在求其最小浓度,若不存在说明理由 。
碘酸钾是一种白色结晶粉末,无臭无味,酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,与氢碘酸、二氧化硫等还原性物质作用,被还原为单质碘,在碱性介质中,碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾。碘酸钾在常温下稳定,加热至560℃开始分解。工业生产碘酸钾的流程如下,在反应器中发生反应的化学方程式为:I2+KClO3+H2O--KH(IO3)2+KCl+Cl2 ↑(未配平)
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(1)已知步骤①反应器发生的反应中,两种还原产物所得电子数相同,请配平该反应的化学方程式:______________________________________________________________;
(2)步骤②中,用稀酸酸化的作用是____________________________________________;
不选稀盐酸的原因是 ;
(3)步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气,排出氯气的原因为 ;
(4)参照下表碘酸钾的溶解度,步骤11得到碘酸钾晶体,你建议的方法是 。
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温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
40 |
60 |
80 |
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KIO3g/100g水 |
4.60 |
6.27 |
8.08 |
12.6 |
18.3 |
24.8 |
硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器,请分析下列实验(固定装置略)并回答问题。
Ⅰ、进行微量实验:如图所示,将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后,a、b、c三个棉球变化如下表。请填写表中的空白:
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棉球 |
棉球上滴加的试剂 |
实验现象 |
解释和结论 |
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a |
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棉球变白,微热后又恢复红色 |
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b |
含酚酞的NaOH溶液 |
棉球变为白色 |
离子方程式:
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c |
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棉球变为白色 |
结论:该气体具有 性 |
Ⅱ、硬质玻璃管与其它装置结合完成定性或定量实验。下图是某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究的装置。
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实验一:铁矿石中含氧量的测定
a.按上图组装仪器(夹持仪器均省略),检查装置的气密性;
b.将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中;
c.从左端导气管口处不断地缓缓通入H2, 后,点燃A处酒精灯;
d.充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。
(1)步骤c中填空
(2)测得反应后装置B增重1.35g,则铁矿石中氧的质量分数为______________________。实验二:铁矿石中含铁量的测定
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(3)步骤④中煮沸的目的是_____________________________________________。
(4)步骤②和⑤中都要用到的玻璃仪器是______ __。
(5)下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是_______________________________。
a.滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
b.锥形瓶不需要用待测液润洗
c.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂
实验结论:推算铁的氧化物的组成
(6)由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为____________________________。