【題目】由幾種離子化合物組成的混合物,含有以下離子中的若干種:K+、NH4+、Mg2+、Cu2+、Ba2+、C1—、SO42—、CO32-。將該混合物溶于水后得無色澄清溶液,現(xiàn)分別取3份100mL該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
a | 加AgNO3溶液 | 有白色沉淀生成 |
b | 加足量NaOH溶液并加熱 | 收集到氣體1.12L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積) |
c | 加足量BaC12溶液,將所得沉淀進(jìn)行洗滌、干燥、稱量;再向沉淀中加足量稀鹽酸,然后干燥、稱量 | 第一次稱量讀數(shù)為6.27g,第二次稱量讀數(shù)為2.33g |
試回答下列問題:
(1)該混合物中一定不存在的離子是______________________。
(2)試寫出實(shí)驗(yàn)b發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______________________。
(3)溶液中一定存在的陰離子及其物質(zhì)的量濃度(可不填滿):
陰離子符號(hào) | 物質(zhì)的量濃度(mol·L—1) |
___________ | ___________ |
___________ | ___________ |
(4)判斷混合物中是否存在K+,如果不存在,請說明理由,如果存在,請求出C(K+)的取值范圍?______________。
【答案】Mg2+、Cu2+、Ba2+NH4++OH-NH3↑+H2OSO42-0.1CO32-0.2存在,c(K+)≥0.1mol/L
【解析】
該混合物溶于水后得到無色澄清的溶液,一定不含銅離子,加入硝酸銀溶液有沉淀生成,說明溶液中可能存在氯離子、碳酸根離子和硫酸根離子中的一種或幾種,1.12L氣體為氨氣,氨氣的物質(zhì)的量為0.05mol,溶液一定含有銨根離子,并且物質(zhì)的量為0.05mol,2.33克沉淀為硫酸鋇,物質(zhì)的量為0.01mol,6.27克為硫酸鋇和碳酸鋇沉淀,碳酸鋇的質(zhì)量為6.27-2.33=3.94g,則碳酸鋇的物質(zhì)的量為0.02mol,故溶液中含有0.01mol硫酸根離子和0.02mol碳酸根離子。根據(jù)離子共存可知,溶液一定不存在鎂離子和鋇離子。(1) 根據(jù)以上分析可知,該混合物中一定不存在Mg2+、Cu2+、Ba2+; (2) 實(shí)驗(yàn)b發(fā)生的反應(yīng)為NH4++OH- =NH3 ↑+ H2O;(3) 根據(jù)以上分析可知,溶液中含有0.01mol硫酸根離子,其物質(zhì)的量濃度為0.01/0 .1=0.1mol/L,含有0.02mol碳酸根離子,其物質(zhì)的量濃度為0.02/0.1=0.2mol/L; (4)根據(jù)分析溶液中含有銨根離子和碳酸根離子和硫酸根離子,其中正電荷為0.05mol,負(fù)電荷為0.01×2+0.02×2=0.06mol,所以一定還有陽離子存在,即一定有鉀離子,因?yàn)椴荒艽_定是否含有氯離子,所以鉀離子物質(zhì)的量最小為0.01mol,其濃度最小為0.1mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為了探究外界條件對工業(yè)合成氨反應(yīng)的影響[N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0],現(xiàn)往密閉容器中充入2mo1N2和4molH2模擬合成氨反應(yīng)。在不同溫度下,平衡體系中氨氣的體積分?jǐn)?shù)與總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖所示(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。下列說法中正確的是
A. 若斷裂1mo1N≡N鍵、同時(shí)斷裂3mo1N-H鍵,則說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B. 在T2、60MPa時(shí),N2的平衡分壓為17.5MPa
C. 若T1、T2溫度下的平衡常數(shù)分別為K1、K3,剛K1<K3
D. 在T1、30MPa時(shí),若經(jīng)過2小時(shí)達(dá)到平衡,則:v(H2)=0.75mo1/(L·h)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】隨原子序數(shù)的遞增,八種短周期元素(用字母X表示)原子半徑的相對大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如下圖所示。
根據(jù)判斷出的元素回答問題:
(1)f在元素周期表的位置是__________。
(2)比較d、e常見離子的半徑的大。ㄓ没瘜W(xué)式表示,下同)_______>__________;比較g、h的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱是:_______>__________。
(3)任選上述元素組成一種四原子共價(jià)化合物,寫出其電子式__________。
(4)已知1mole的單質(zhì)在足量d2中燃燒,恢復(fù)至室溫,放出255.5kJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:___________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A. 0.1 mol 的中,含有個(gè)中子
B. pH=1的H3PO4溶液中,含有個(gè)
C. 2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)苯在O2中完全燃燒,得到個(gè)CO2分子
D. 密閉容器中1 mol PCl3與1 mol Cl2反應(yīng)制備 PCl5(g),增加個(gè)P-Cl鍵
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列相關(guān)反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是
A. Al2O3與過量氨水:Al2O3+2NH3·H2O═2AlO+2NH4++H2O
B. 鈉與水反應(yīng):2Na+2H+═2Na++H2↑
C. 鋁粉投入到NaOH溶液中:2Al+2OH-=2AlO+H2↑
D. Na2CO3溶液中滴加少量的稀鹽酸:H++ CO═HCO
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:4NH3+5O24NO+6H2O,若反應(yīng)速率分別用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)[mol/(L·min)]表示,則正確的關(guān)系式是
A. 4v(NH3)=5v(O2) B. 5v(O2)=6v(H2O) C. 2v(NH3)=3v(H2O) D. 4v(O2)=5v(NO)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列離子方程式正確的是( )
A. 0.01mol/L NH4Al(SO4)2溶液與0.02mol/L Ba(OH)2溶液等體積混合:NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3·H2O
B. FeCl2酸性溶液放在空氣中變質(zhì):2Fe2++4H++O2=2Fe3++2H2O
C. 用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D. 電解MgCl2水溶液的離子方程式:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組請你參與“研究鐵與水蒸氣反應(yīng)所得固體物質(zhì)的成分、性質(zhì)及再利用”實(shí)驗(yàn)探究,并回答下列問題:
探究一:設(shè)計(jì)如圖所示裝置進(jìn)行“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)(夾持儀器略) 。
(1)硬質(zhì)玻璃管 B 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________________________________。
(2)裝置 D的作用是_______________________。
探究二:設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案確定反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管B 中黑色固體的成分(已知酸性KMnO4溶液能與鹽酸發(fā)生反應(yīng))。
(3)待硬質(zhì)玻璃管 B 冷卻后,取少許其中的固體物質(zhì)繼續(xù)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①試劑A是________,現(xiàn)象2為___________________ 。
②若現(xiàn)象1中溶液未變血紅色,請從硬質(zhì)玻璃管B中固體物質(zhì)的成分分析可能的原因:________________________________________________________________________。
探究三:某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)用硬質(zhì)玻璃管B中固體制備Fe3O4納米材料的流程示意圖如下:
已知:①濁液B中鐵元素以FeOOH形式存在;
②在操作I中,相同條件下測得Fe3O4的產(chǎn)率與的關(guān)系如下圖所示。
(4)在濾液A轉(zhuǎn)化為濁液B反應(yīng)完成后需再加熱一段時(shí)間除去剩余H2O2,目的是_________。
(5)設(shè)濁液B中FeOOH的物質(zhì)的量為amol,濾液A中的鐵元素的物質(zhì)的量為bmol。為使Fe3O4的產(chǎn)率最高,則=_________。(填數(shù)值,保留3位有效數(shù)字)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】加熱 42g NaHCO3 和 Na2CO3 固體混合物,至沒有氣體放出時(shí),剩余的固體質(zhì)量是 35.8 g。那么原固體混合物中Na 2CO3 的質(zhì)量是
A. 25.2g B. 16.8 g C. 10.6 g D. 24.8g
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