Question

四種強電解質A、B、C、D的溶液，分別含有下列陰陽離子的各一種，且不重復．已知A溶液為黃色，含0.01mol的A溶液與含0.01mol的B溶液反應生成白色沉淀，再逐滴加入D溶液，白色沉淀最后轉變?yōu)辄S色沉淀．將C溶液滴在pH試紙的中部，顯藍色．

陽離子	K+、Fe3+、Ag+、Ca2+
陰離子	Cl-、I-、CO32-、NO-3

試按要求回答下列相關問題：
（1）D的電子式為：

 

．
（2）C溶液中的離子濃度由大到小的順序為：

 

．
（3）白色沉淀轉變?yōu)辄S色沉淀的離子方程式為：

 

．
（4）25℃時，在100mL 0.1mol/L的A溶液中，通入NH₃，當溶液的pH=3時，A的金屬離子全部沉淀．計算該沉淀的Ksp=

 

．（離子的濃度為1.0×10^-5mol/L時認為沉淀完全）
（5）加熱固體B可分解為金屬單質與兩種氣體，且一種為紅棕色．則1mol B分解，轉移的電子數(shù)為

 

．
（6）控制適合的反應條件，A溶液與D溶液反應可設計成如圖所示的裝置．則該裝置為

 

（填“原電池”或“電解池”），乙燒杯中石墨電極上的電極反應式為：

 

．

Answer 1

考點：常見陽離子的檢驗,原電池和電解池的工作原理,常見陰離子的檢驗

專題：物質檢驗鑒別題,電化學專題

分析：A溶液顯黃色，故A中含有Fe³⁺，故A只能是氯化鐵或者硝酸鐵；黃色沉淀為AgI，而Ag只能與硝酸根結合才能溶解與水，故A是氯化鐵，B是硝酸銀，D中含有碘離子，為碘化鈣，C可以使pH試紙顯藍色，故是碳酸鉀，據(jù)此解答即可．

解答： 解：（1）依據(jù)分析得出D為CaI₂，是離子化合物，故答案為：；
（2）碳酸鉀中存在電離：K₂CO₃=2K⁺+CO 32-，故鉀離子濃度大于碳酸根濃度；碳酸根屬于弱酸根離子，存在水解反應：CO32-+H₂O?HCO3-+OH^-，但是水解程度很小，故碳酸根濃度大于碳酸氫根濃度，故離子濃度關系為：c （K⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺），故答案為c （K⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）；
（3）白色沉淀為AgCl，黃色沉淀為AgI，方程式為：AgCl（s）+I^-=AgI（s）+Cl^-，故答案為：AgCl（s）+I^-=AgI（s）+Cl^-；
（4）Fe（OH）₃（s）?Fe³⁺+3OH^-，依據(jù)離子的濃度為1.0×10^-5mol/L時認為沉淀完全，故K_sp=c（Fe³⁺）?c³（OH^-）=1×10^-5×（10^-11）³=1.0×10^-38，故答案為：1.0×10^-38；
（5）硝酸銀加熱分解產(chǎn)生二氧化氮、氧氣和銀，即2AgNO₃

加熱  .

2Ag+2NO₂↑+O₂↑，故2molB反應轉移的電子數(shù)為1×4=4mol；即1molB分解，轉移電子數(shù)2N_A，故答案為：2N_A；
（6）氯化鐵與碘化鈣能發(fā)生氧化還原反應，故能設計成原電池，乙燒杯中為碘化鈣，故反應為：2I^--2e^-=I₂，故答案為：2I^--2e^-=I₂．

點評：本題主要考查的是物質的推斷、電子式的書寫、鹽類水解以及離子濃度的大小判斷、原電池原理等，綜合性較強，屬于中等題．