【題目】離子反應(yīng)在許多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用,理解離子反應(yīng)的本質(zhì)有重要意義。請回答下列問題:

(1)將硫酸錳與K2S2O8溶液在常溫下混合,能慢慢得到二氧化錳(MnO2)。請寫出該反應(yīng)的離子方程式_________________。

(2)已知某溶液中可能含有NO3、Cl-、SO42、CO32、NH4 Fe3+、Al3+K+中的幾種,且所含陰離子的物質(zhì)的量相等。為確定該溶液的成分,某學(xué)習小組做了如下實驗

取該溶液100mL,加入過量NaOH溶液,加熱,得到0.02mol氣體,同時產(chǎn)生紅褐色沉淀;將沉淀過濾、洗滌、灼燒,得到1.6g固體;向上述濾液中加入足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀。

則該溶液中的陽離子為________________、陰離子為_______________。

(3)常溫下Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.0×10-16,則常溫條件下,將飽和的AgCl溶液和飽和的AgI溶液等體積混合,________(不會)有沉淀生成。

(4)pH相同的NH4Cl NH4Al(SO4)2 (NH4)2SO4三種溶液的c(NH4 )由大到小順序為________________(用序號及”“=”“表示)。

【答案】

(1) S2O82-+Mn2++2H2O=MnO2+4H++2SO42-

(2)NH4+、Fe3+;SO42-、NO3-Cl-;

(3)會;(4)=。

【解析】

試題分析:(1)將硫酸錳與K2S2O8溶液在常溫下混合,能慢慢得到二氧化錳(MnO2)。反應(yīng)的離子方程式為S2O82-+Mn2++2H2O=MnO2+4H++2SO42-,故答案為:S2O82-+Mn2++2H2O=MnO2+4H++2SO42-

(2)某溶液可能含有NO3-、Cl-、SO42-、CO32-、NH4+Fe3+、Al3+K+,取該溶液100mL,加入過量NaOH溶液,加熱,得到0.02mol氣體,同時產(chǎn)生紅褐色沉淀,那么一定存在:NH4+、Fe3+,根據(jù)原子守恒知,n(NH4+)=0.02mol,根據(jù)離子共存知,溶液中不存在CO32-;過濾,洗滌,灼燒,得到1.6g固體為Fe2O3n(Fe2O3)==0.01mol,根據(jù)Fe原子守恒得n(Fe3+)=2n(Fe2O3)=0.02mol;向上述濾液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀,該白色沉淀是BaSO4n(BaSO4)==0.02mol,根據(jù)硫酸根離子守恒得n(SO42-)=n(BaSO4)=0.02mol,由于所含陰離子的物質(zhì)的量相等,且溶液中存在電荷守恒,根據(jù)電荷守恒知,陽離子所帶電荷=0.02×3+0.02=0.08mol,陰離子所帶電荷=2×0.02mol=0.04mol,所以溶液中一定還存在陰離子Cl-0.02molNO3-0.02mol,且不可能存在Al3+K+,依據(jù)分析:溶液中一定存在:NH4+、Fe3+、SO42-NO3-、Cl-,故答案為:NH4+、Fe3+;SO42-、NO3-、Cl-

(3)飽和的AgCl溶液中:c(Ag+)=c(Cl-)==1.342×10-5,飽和的AgI溶液中:c(Ag+)=c(I-)==1.0×10-8,等體積混合后,濃度減半,c(Cl-)=6.71×10-6c(I-)=5.0×10-9,c(Ag+)=6.71×10-6,混合后,Qc= c(Ag+)×c(I-)Ksp(AgI),有 AgI沉淀生成,故答案為:會;

(4)銨根離子濃度越大,水解后溶液的酸性越強,氯離子和硫酸根離子對銨根離子的水解無影響,c(NH4 )=;鋁離子抑制銨根離子的水解,最小,故答案為:=。

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