【題目】今有一混合物的無色水溶液只可能含有以下離子中的若干種:K+、NH4+、Fe2+、Cl-、Ca2+、Ba2+CO32-、SO42-,現(xiàn)取三份100mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生;

第二份加入足量NaOH溶液加熱后,收集到0.08mol氣體;

第三份加入足量BaCl2溶液后,得到干燥沉淀12.54g,經(jīng)足量的鹽酸洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為4.66g.

綜合上述實(shí)驗(yàn),回答下列問題:

1不做任何實(shí)驗(yàn)就可以肯定原溶液中不存在的離子是__________。

2該混合物中一定含有的離子__________可能含有的離子__________。

3K+物質(zhì)的量: n(K+)_____(具體值或取值范圍)

【答案】 Fe2 K+、NH4+CO32-、SO42- Cl- ≥0.04mol

【解析】根據(jù)題意,Ca2+SO42-,可發(fā)生離子反應(yīng)生成CaSO4沉淀,因此兩者不能大量共存;Ca2+CO32-可發(fā)生離子反應(yīng)生成CaCO3沉淀,因此兩者也不能大量共存,無色溶液中不能存在Fe2+。第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生,可能發(fā)生Cl-+Ag+═AgCl↓、CO32-+2Ag+═Ag2CO3、SO42-+2Ag+═Ag2SO4,所以可能含有Cl-、CO32-、SO42-中的至少一種;第二份加足量NaOH溶液加熱后,收集到氣體0.08mol,能和KOH溶液加熱產(chǎn)生氣體的只能是NH4+,故可確定一定含有NH4+根據(jù)反應(yīng)NH4++OH-NH3↑+H2O,產(chǎn)生NH30.08mol,可得NH4+也為0.08mol;第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀12.54g,經(jīng)足量鹽酸洗滌.干燥后,沉淀質(zhì)量為4.66g,部分沉淀溶于鹽酸為BaCO3,部分沉淀不溶于鹽酸為BaSO4,發(fā)生反應(yīng)CO32-+Ba2+═BaCO3、SO42-+Ba2+═BaSO4,因?yàn)?/span>BaCO3+2HCl═BaCl2+CO2↑+H2O而使BaCO3溶解,因此溶液中一定存在CO32-、SO42-,一定不存在Ba2+。由條件可知BaSO44.66g,物質(zhì)的量為0.02mol,;BaCO312.54g-4.66g═7.88g,物質(zhì)的量為0.04mol,則CO32-物質(zhì)的量為0.04mol,由上述分析可得,溶液中一定存在CO32-、SO42-NH4+,一定不存在Fe2+、Ca2+;CO32-SO42-、NH4+物質(zhì)的量分別為0.04mol、0.02mol0.08mol,CO32-、SO42-所帶負(fù)電荷分別為0.04mol×20.02mol×2,共0.12molNH4+所帶正電荷為0.08mol,所以一定含有鉀離子,鉀離子的物質(zhì)的量最小是0.04mol,氯離子不能確定。

(1)溶液無色,不做任何實(shí)驗(yàn)就可以肯定原溶液中不存在的離子是Fe2,故答案為:Fe2;

(2)根據(jù)上述分析,該混合物中一定含有的離子有K+、NH4+CO32-、SO42-;可能含有的離子是Cl-,故答案為:K+、NH4+、CO32-、SO42-;Cl-;

(3)根據(jù)上述分析,K+物質(zhì)的量: n(K+)≥ 0.04mol,故答案為: 0.04mol

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法或表示正確的是(
A.等物質(zhì)的量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,后者放出熱量多
B.物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)一定伴隨著吸熱現(xiàn)象或放熱現(xiàn)象
C.稀溶液中:H+(aq)+OH(aq)=H2O(l);△H=﹣57.3kJ/mol,若將含0.5molH2SO4的濃硫酸與含l mol NaOH的溶液混合,放出的熱量大于57.3kJ
D.在25℃101kPa時(shí),2gH2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8kJ的熱量,則H2燃燒的熱化學(xué)方程式為:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H=﹣285.8kJ/mol

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【題目】屠呦呦等科學(xué)家用乙醚從青蒿中提取出青蒿素,其結(jié)構(gòu)如圖所示,已知結(jié)構(gòu)中含有與H2O2相似的過氧鍵.下列說法正確的是(

A.青蒿素的結(jié)構(gòu)中含有過氧鍵受熱容易分解
B.乙醚的結(jié)構(gòu)簡式為:CH3OCH3
C.青蒿素溶于熱水,所以應(yīng)加熱加快溶解
D.乙醚易溶于水,不能用分液的方法分離

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A﹣I是中學(xué)化學(xué)常見的九種物質(zhì),A﹣I之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示.

已知化合物A的焰色反應(yīng)顯黃色,C、D、E是氣態(tài)單質(zhì),F(xiàn)、H是氣態(tài)化合物,兩者在通常狀況下反應(yīng)產(chǎn)生大量白煙.請回答下列問題:
(1)寫出I的電子式;
(2)寫出電解A溶液的離子反應(yīng)方程式;
(3)以F、空氣和水為原料經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)可以合成酸M,M的濃溶液與銅反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色氣體,寫出M的濃溶液與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式
(4)G的溶液可使Mg(OH)2懸濁液溶解.若Mg(OH)2飽和溶液中的c(Mg2+)=0.18mol/L,則溶液的pH是 . (已知:Ksp[Mg(OH)2]=1.8×1011mol/L)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定未知濃度的NaOH溶液,所測數(shù)據(jù)如下:

滴定
次數(shù)

待測NaOH溶液的體積/mL

0.1000mol/L鹽酸的體積/mL

滴定前刻度

滴定后刻度

第一次

25.00

0.20

20.22

第二次

25.00

0.56

24.54

第三次

25.00

0.42

20.40

測得NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為(
A.0.0853mol/L
B.0.1000mol/L
C.0.0800mol/L
D.0.1250mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】按要求回答下列問題。

1KMnO4作為強(qiáng)氧化劑,其氧化性隨溶液的酸性增強(qiáng)而增大,在酸性介質(zhì)中還原產(chǎn)物是Mn2+,在中性或堿性介質(zhì)中還原產(chǎn)物主要是MnO2,試寫出KMnO4在酸性條件下將H2O2氧化的離子方程式:___________________

2高鐵酸鈉(Na2FeO4) 是水處理過程中的一種新型凈水劑,工業(yè)上利用NaClONaOH的混合溶液將Fe(OH)3氧化制備高鐵酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________

3金紅石(TiO2)、炭粉混合,在高溫條件下,通入Cl2制得TiCl4和一種可燃?xì)怏w,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。

4H3PO3的工業(yè)制法是將白磷(P4)Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成PH3氣體和Ba(H2PO2),后者再與H2SO4反應(yīng)。寫出白磷與Ba(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________。

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【題目】常溫下,下列各組離子在指定溶液中,一定可以大量共存的是(
A.無色溶液中??? Mg2+、Al3+、SO42、CO32
B.pH=1的溶液中??? NH4+、Ba2+、HCO3、NO3
C.含MnO4的溶液中??? H+、K+、Br、I
D.在 =1×1012的溶液中??? Na+、K+、CH3COO、SO42

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知:H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) ΔH=-183 kJ/mol ,下列說法正確的是( )

A.2L氯化氫氣體分解成1L的氫氣和1L的氯氣,吸收183kJ熱量

B.1mol氫氣與1mol氯氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)氯化氫放出的熱量小于183kJ

C.在相同條件下,1mol氫氣與1mol氯氣的能量總和大于2mol氯化氫氣體的能量

D.1個(gè)氫氣分子與1個(gè)氯氣分子反應(yīng)生成2個(gè)氯化氫分子放出183kJ熱量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列表示物質(zhì)用途的化學(xué)方程式不正確的是(
A.用硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)制備硅膠:SiO32+2H+═H2SiO3(膠體)
B.用二氧化硅與燒堿反應(yīng)制備硅酸鈉:SiO2+OH═SiO32+H2O
C.用鋁熱法煉鐵:2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3
D.用氯氣制備漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

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