【题目】1 000mL某待测液中除含有0.2mol,L-1的Na+外,还可能含有下列离子中的一种或多种:
阳离子 | K+、NH4+、Fe3+、Ba2+ |
阴离子 | Cl-、Br-、CO32-、HCO3-、SO32-、SO42- |
现进行如下实验操作(每次实验所加试剂均过量):
(1)写出生成白色沉淀B的离子方程式:__________________
(2)待测液中肯定不存在的阳离子是____________。
(3)若无色气体D是单一气体:
阴离子 | Cl- | Br- | CO32- | HCO3- | SO32- | SO42- |
浓度/mol.L — | ____ | ____ | ____ | ____ | ____ | ____ |
将阴离子的物质的量浓度填入上表中(一定不存在的填“0”,不能确定的填“?”):
②判断原溶液中K+是否存在,若存在,求其物质的量浓度的最小值,若不存在,请说明理由:______________
(4)若无色气体D是混合气体:
①待测液中一定含有的阴离子是______________。
②沉淀A中能与稀硝酸反应的成分是_______________(写化学式)。
【答案】HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2OFe3+、Ba2+?00.10.100.05根据电荷守恒,c(K+)最小浓度是(0.4-0.3)mol·L-1=0.1mol·L-1;因此:存在;K+离子最小浓度为0.1mol·L-1;CO32-、HCO3-、SO32-BaCO3、BaSO3。
【解析】待测液和氯化钡溶液反应得到沉淀A,则溶液中可能含有CO32-、SO32-、SO42-,向沉淀中加入稀硝酸生成气体,且有部分沉淀不溶解,则溶液中存在CO32-,可能存在SO32-、SO42-中的两种或一种,根据离子共存知,溶液中不存在Ba2+;
滤液A中有Ba2+,加入过量的NaOH溶液得到气体B、白色沉淀B,则溶液中一定含有NH4+、HCO3-,一定不存在Fe3+,气体B为NH3,白色沉淀B为BaCO3,滤液B中通入氯气,得浅黄绿色溶液,溶液中一定没有Br-,滤液B中加入硝酸银、硝酸溶液得到白色沉淀C,C为AgCl,说明滤液B中含有Cl-,由于加入氯化钡溶液,不能确定原溶液中是否含有Cl-;
(1)由上述分析可知,白色沉淀B为碳酸钡,是由HCO3-、Ba2+、OH-反应生成,反应离子方程式为:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O;
(2)由上述分析可知,溶液中一定没有的阳离子是:Fe3+、Ba2+;
(3)①由上述分析可知,不能确定原溶液中是否含有Cl-,溶液中一定没有Br-.
若无色气体D是单一气体,则D为CO2,E为CaCO3,溶液中含有CO32-,白色沉淀D只能为BaSO4,溶液中一定没有SO32-,一定含有SO42-;
B(碳酸钡)的物质的量==0.1mol,则n(HCO3-)=0.1mol,故c(HCO3-)==0.1mol/L,
E(碳酸钙)的物质的量==0.1mol,则n(CO32-)=0.1mol,故c(CO32-)=
=0.1mol/L,
D(硫酸钡)的物质的量==0.05mol,则n(SO42-)=0.05mol,故c(SO42-)==0.05mol/L,
故答案为:
阴离子 | Cl- | Br- | CO32- | HCO3- | SO32- | SO42- |
浓度/molL-1 | ? | 0 | 0.1 | 0.1 | 0 | 0.05 |
②n(NH4+)=n(NH3)==0.1mol,则c(NH4+)=0.1mol/L,溶液中c(Na+)=0.2mol/L,c(HCO3-)=0.1mol/L,c(CO32-)=0.1mol/L,c(SO42-)=0.05mol/L,单位体积为正电荷=1×0.1mol/L+1×0.2mol/L=0.3mol/L,单位体积内负电荷=1×0.1mol/L+2×0.1mol/L+2×0.05mol/L=0.4mol/L,则单位体积为正电荷<单位体积内负电荷,故一定含有K+,当溶液中没有Cl-,K+离子浓度最小,根据电荷守恒可知,c(K+)最小浓度=0.4mol/L-0.3mol.L=0.1mol/L;
(4)由上述分析可知,溶液中一定含有CO32-、HCO3-,不能确定原溶液中是否含有Cl-,溶液中一定没有Br-;
若无色气体D是混合气体,只能为CO2、NO混合气体,白色沉淀D只能为BaSO4,溶液中一定含有SO32-,不能确定是否含有SO42-,沉淀A中一定含有BaCO3,BaSO3,
①待测液中一定含有的阴离子是CO32-、HCO3-、SO32-;
②沉淀A中BaCO3,BaSO3能与稀硝酸反应。
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【题目】在一定条件下,PbO2与Mn2+反应,产物是MnO4-和Pb2+,则生成1mol MnO4-反应所需PbO2的物质的量为 ( )
A. 3.0mol B. 2.5mol C. 1.0mol D. 0.75mol
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【题目】山萘酚(Kaempf erol)结构如下图所示,且大量存在于水果、蔬菜、豆类、茶叶中,具有多种生物学作用,如抗氧化、抑制肿瘤生长及保护肝细胞等作用。下列有关山萘酚的叙述正确的是
A.结构式中含有羟基、醚键、酯基、碳碳双键
B.可发生取代反应、水解反应、加成反应
C.可与NaOH反应,不能与NaHCO3反应
D.1 mol山萘酚与溴水反应最多可消耗4 mol Br2
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【题目】将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:在一定温度下发生下列反应:
①NH4I(s)NH3(g)+HI(g);②2HI(g)H2(g)+I2(g)达到平衡时,C(H2)=0.5molL-1,c(HI)=3molL-1,则此温度下反应①的平衡常数为
A. 12 B. 16 C. 20 D. 25
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【题目】“嫦娥一号”探月成功,实现了中国人奔月的梦想
(1)“嫦娥一号”使用的推进剂是液氢和液氧,这种推进剂的优点除产生的热量大之外,还具有的优点是_______________________。
(2)下列是298K时,氢气(H2)、碳(C)、辛烷(C8H18)、甲烷(CH4)燃烧的热化学方程式:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
C(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol
C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518 kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3 kJ/mol
相同质量的H2、C、C8H18、CH4完全燃烧时,放出热量最多的是________________。
(3)已知:H2(g)=H2(l) ΔH=-0.92 kJ/mol
O2(g)=O2(l) ΔH=-6.84 kJ/mol
H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ/mol
请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式_______________。如果此次“嫦娥一号”所携带的燃料为1.08吨,液氢、液氧恰好完全反应生成气态水,总共释放能量___________kJ(保留3位有效数字)。
(4)氢气、氧气不仅燃烧时能释放热能,二者形成的原电池还能提供电能,美国的探月飞船“阿波罗号”使用的就是氢氧燃料电池,电解液为KOH溶液,其电池反应为:负极放电的物质为__________________,正极:__________________,总反应式:__________________。
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【题目】2011年7月21日,世界各国领导人在南非德班共同商讨应对气候变化的道路——“拯救人类的最后机会”。要想节能减排下列属最有希望的新能源是( )
①天然气 ②煤 ③石油 ④水能 ⑤太阳能 ⑥地热能 ⑦风能 ⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③④⑤⑥ D.除①②外
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