【题目】某化学研究性学习小组对某无色水样的成分进行检验，已知该水样中只可能含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、CO32－、SO42－、Cl－中的若干种离子。该小组同学取100mL水样进行实验，向水样中先滴加硝酸钡溶液，再滴加1 mol/L的硝酸，实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示：
（1）水样中一定含有的阴离子是___________，其物质的量浓度之比为________。
（2）写出BC段所表示反应的离子方程式：___________________。
（3）由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为________。
（4）试根据实验结果推断K+是否存在___________？（填“是”或“否”）；若存在，K+的物质的量浓度c (K+)的范围是____________。（若K+不存在，则不必回答该问）
（5）设计简单实验验证原水样中可能存在的离子：_________（写出实验步骤、现象和结论）。
【答案】 SO42-、CO32- c(SO42-):c(CO32-)=1:2 BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O 40mL 是 c(K+)≥0.6mol/L 取少量水样于试管中，向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸，待沉淀完全且没有气泡生成后，向上层清液中滴加适量硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则原水样中含Cl-，若没有白色沉淀，则原水样中不含Cl-。
【解析】本题主要考查离子反应。
（1）无色溶液不含有有色离子Fe3+、Cu2+。向水样中滴加硝酸钡溶液生成沉淀，再滴加1 mol/L的硝酸，沉淀部分溶解，说明沉淀是碳酸钡和硫酸钡，所以水样中一定含有的阴离子是SO42-、CO32-，由图可知硫酸钡的质量是2.33g，相当于0.01mol，碳酸钡是(6.27-2.33)g=3.94g，相当于0.02mol，所以SO42-、CO32-的物质的量浓度之比为1:2。
（2）BC段所表示反应的离子方程式：BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O 。
（3）0.02mol碳酸钡消耗0.04mol硝酸，所以由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为40mL。
（4）Mg2+、Al3+、Ag+因与CO32-发生反应而不能存在，所以剩余的唯一的阳离子K+一定存在；SO42-、CO32-所带负电荷的物质的量浓度为(0.01+0.02)mol ×2/0.1L=0.6mol/L，Cl-无法确定是否存在，所以K+的物质的量浓度c (K+)的范围是c(K+)≥0.6mol/L。
（5）设计简单实验验证原水样中可能存在的离子：取少量水样于试管中，向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸，待沉淀完全且没有气泡生成后，向上层清液中滴加适量硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则原水样中含Cl-；若没有白色沉淀，则原水样中不含Cl-。
学练快车道快乐假期寒假作业系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】合理应用和处理元素化合物，在生产生活中有重要意义。尿素[CO(NH2)2]是一种高效化肥，也是一种化工原料。
（1）以尿素为原料在一定条件下发生反应：CO(NH2)2(s)+H2O(l)
2NH3(g)+CO2(g) △H=＋133.6 kJ·mol-1。该反应的化学平衡常数的表达式K=_________。
关于该反应的下列说法正确的是________（填字母序号）。
A．从反应开始到平衡时容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
B．在平衡体系中增加水的用量可使该反应的平衡常数增大
C．当容器中NH3的体积分数不再改变时，反应处于平衡状态
（2）尿素在一定条件下可将氮的氧化物还原为氮气。
根据图像，结合（1）中信息，尿素还原NO(g)的热化学方程式是_____________________________________。
（3）密闭容器中以等物质的量的NH3和CO2为原料，在120℃、催化剂作用下反应生成尿素：CO2(g)+NH3(g)
CO(NH2)2（s）+H2O(g)，混合气体中NH3 的物质的量百分含量[φ(NH3）%］随时间变化关系如图所示。则a点的正反应速率V正(CO2)_________b点的逆反应速率V逆(CO2)(填“>”、“=”或“<”）；氨气的平衡转化率是___________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列说法正确的是（ ）
A. 煤的液化和气化是物理变化 B. 淀粉、油脂和蛋白质都是高分子化合物
C. 乙烯和乙醇均可使酸性KMnO4溶液褪色 D. 工业上获得苯主要通过石油的分馏
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+，发现和探究过程如下。
向硝酸酸化的0.05 mol·L-1硝酸银溶液（pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。
（1）检验产物
①取少量黑色固体，洗涤后，_______（填操作和现象），证明黑色固体中含有Ag。
②取上层清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有_______________。
（2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有Fe3+，乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+，乙依据的原理是___________________（用离子方程式表示）。针对两种观点继续实验：
①取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下：
序号 | 取样时间/min | 现象 |
ⅰ | 3 | 产生大量白色沉淀；溶液呈红色 |
ⅱ | 30 | 产生白色沉淀；较3 min时量少；溶液红色较3 min时加深 |
ⅲ | 120 | 产生白色沉淀；较30 min时量少；溶液红色较30 min时变浅 |
（资料：Ag+与SCN-生成白色沉淀AgSCN）
② 对Fe3+产生的原因作出如下假设：
假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生Fe3+；
假设b：空气中存在O2，由于________（用离子方程式表示），可产生Fe3+；
假设c：酸性溶液中NO3-具有氧化性，可产生Fe3+；
假设d：根据_______现象，判断溶液中存在Ag+，可产生Fe3+。
③ 下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。
实验Ⅰ：向硝酸酸化的________溶液（pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液，3 min时溶液呈浅红色，30 min后溶液几乎无色。
实验Ⅱ：装置如图。其中甲溶液是________，操作及现象是________________。
（3）根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因：______。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列说法中错误的是( )
A. 根据对角线规则，铍和铝的性质具有相似性
B. [Cu(H2O)4]2+中Cu提供空轨道，H2O中O提供孤对电子形成配位键
C. 元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强
D. 手性分子互为镜像，它们的性质没有区别
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】已知A为第ⅡA族元素，B为第ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且A、B在同一周期。下列关系式必定错误的是( )
A. n＝m＋1
B. n＝m＋10
C. n＝m＋11
D. n＝m＋25
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列有关物质的分类或归类中正确的是( )
A. 化合物：HT、CaCl2、NaOH、盐酸
B. 纯净物：水玻璃、胆矾晶体、液氯、硫酸
C. 天然高分子化合物：淀粉、纤维素、蛋白质、聚氯乙烯
D. 同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2、C(CH3)4
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列有机反应属于取代反应的是（ ）
A. CH2=CH2+
B. CH3CH=CH2+Cl2
CH2=CHCH2Cl+HCl
C. 2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O
D. CH3CH2Br+NaOH
CH2=CH2↑+NaBr+H2O
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】己知镍的金属活动性介于铁和锡之间。工业上以氧化镍矿为原料制取高纯度的金属镍，最适宜的方法是
A. 氧化镍高温分解 B. 电解熔融的氧化镍
C. 高温下用焦炭还原氧化镍 D. 高温下用氢气还原氧化镍
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com