9.某工業(yè)廢水含有下列離子中的5種(不考慮水的電離及離子的水解),K+、Cu2+、Al3+、Fe2+、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-,且各種離子的物質(zhì)的量濃度相等.甲同學(xué)欲探究廢水的組成,進行了如下實驗:
①用鉑絲蘸取少量溶液,在火焰上灼燒,透過藍色鈷玻璃觀察無紫色火焰.
②另取溶液加入足量稀鹽酸,有無色氣體生成,該無色氣體遇空氣變成紅棕色,此時溶液依然澄清,且溶液中陰離子種類不變.
③另取溶液加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成.
根據(jù)上述實驗,回答下列問題:
(1)步驟①可以確定一定不存在K+.(填化學(xué)式)
(2)步驟②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O.
(3)步驟③中的白色沉淀為BaSO4.(填化學(xué)式)
(4)原溶液中所含的5種離子為:Cu2+、Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-

分析 用鉑絲蘸取少量溶液,在火焰上灼燒,透過藍色鈷玻璃觀察無紫色火焰,則說明沒有K+;另取溶液加入足量稀鹽酸,有無色氣體生成,該無色氣體遇空氣變成紅棕色,則說明含有具有氧化性的NO3-和還原性的Fe2+;若向溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,說明原溶液中含有CO32-或SO42-,因為有Fe2+所以沒有CO32-,結(jié)合溶液中的電荷守恒分析.

解答 解:用鉑絲蘸取少量溶液,在火焰上灼燒,透過藍色鈷玻璃觀察無紫色火焰,則說明沒有K+;另取溶液加入足量稀鹽酸,有無色氣體生成,該無色氣體遇空氣變成紅棕色,則說明含有具有氧化性的NO3-和還原性的Fe2+;若向溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,說明原溶液中含有CO32-或SO42-,因為有Fe2+所以沒有CO32-
(1)由以上分析可知沒有K+,故答案為:K+;
(2)加入少量鹽酸生成無色氣體,是Fe2+與NO3-和H+反應(yīng)生成NO,其離子方程式:3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O;
故答案為:3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)由以上分析可知,若向溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,說明原溶液中含有CO32-或SO42-,因為有Fe2+所以沒有CO32-,則步驟③中的白色沉淀為BaSO4,故答案為:BaSO4
(4)已知各種離子的物質(zhì)的量濃度相等,陰離子電荷比陽離子電荷多,所以還有另外的陽離子Cu2+或Al3+,若有Cu2+,陽離子的電荷多還須有Cl-,若有Al3+,陰離子加上Cl-,電荷仍不守恒;所以根據(jù)電荷守恒可知還有Cu2+、Cl-,所以原溶液中所含的離子為:Cu2+、Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-,
故答案為:Cu2+、Fe2+、Cl-、NO3-、SO42-

點評 本題考查了離子檢驗的實驗方法和反應(yīng)現(xiàn)象分析,為高頻考點,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實驗?zāi)芰Φ目疾,掌握離子性質(zhì)和溶液中電荷守恒計算判斷存在的離子是解題關(guān)鍵,題目難度較大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.(1)除去下列物質(zhì)中所含少量雜質(zhì),填寫所選用的試劑和分離方法
混合物
(括號內(nèi)為少量雜質(zhì))
試劑
(足量)
分離方法
A苯(苯酚)
B乙酸乙酯(乙酸)
C乙醇(水)
(2)某芳香族化合物的分子式為C7H8O,根據(jù)下列實驗現(xiàn)象寫出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式:(要求:每小題只需給出一個答案即可.)
①不能與金屬鈉反應(yīng)
②能與鈉反應(yīng),但遇FeCl3不顯色
③能與鈉反應(yīng)且遇FeCl3顯紫色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.已知鈣的金屬活潑性介于鉀和鈉之間,其化學(xué)性質(zhì)與鈉相似.鈣及其化合物的有關(guān)反應(yīng)如下:
①Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑         
②CaO+H2O=Ca(OH)2
③CaO+CO2=CaCO3
④CaO2+H2O=2Ca(OH)2+O2↑ (未配平)   
⑤2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2
結(jié)合所學(xué)知識完成下列問題:
(1)寫出上述④的化學(xué)方程式:2CaO2+2H2O═2Ca(OH)2+O2↑;
(2)用單線橋標(biāo)出反應(yīng)①的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目:Ca+2H2O═Ca(OH)2+H2
(3)寫出以鈣為原料制取過氧化鈣(CaO2)的化學(xué)方程式:Ca+O2$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$CaO2;
(4)在CaO2的水溶液中,滴入酚酞溶液,預(yù)期的實驗現(xiàn)象可能是溶液先變紅色,后褪色.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.800℃時在體積為1L恒容密閉容器中,通入一定量的CO和H2O(g),發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g) CO和H2O(g)濃度變化如圖所示.下列說法正確的是(  )
A.容器中氣體的壓強不再改變則反應(yīng)達到平衡
B.4 min后升高溫度,CO和H2O(g)濃度也升高,則△H>0
C.800℃時只改變CO和H2O(g)起始投料,分別達平衡,CO的轉(zhuǎn)化率與H2O(g)的轉(zhuǎn)化率之和不變
D.若起始充入0.30 mol CO、0.10 mol H2O、0.20 mol CO2和20mol H2,則反應(yīng)將向正反應(yīng)方向進行

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,224mL某氣體的質(zhì)量為0.40g.試計算這種氣體的摩爾質(zhì)量.
(2)0.5L  1mol/L的CaCl2溶液,與多少L的0.5mol/L  AlCl3的Cl-的物質(zhì)的量相等?
(3)若需要2.0mol/LCuSO4溶液100mL,配制此溶液應(yīng)稱取CuSO4•5H2O的質(zhì)量是多少?(已知:CuSO4•5H2O的摩爾質(zhì)量為250g/mol,CuSO4•5H2O═CuSO4+5H2O)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

14.(1)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,是一種可燃性的液體,可用作火箭燃料.反應(yīng)時釋放大量熱并快速產(chǎn)生大量氣體.已知在101kPa,298K時,1mol液態(tài)N2H4在氧氣中完全燃燒生成N2和水蒸氣,放出熱量624kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-624KJ/mol.又知:H2O(g )=H2O (l)△H=-44kJ•mol-1,若1mol液態(tài)N2H4在氧氣中完全燃燒生成N2和液態(tài)水,則放出熱量為712kJ.
(2)如圖是一款筆記本電腦所用甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖.甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H+)和電子,電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達另一極與氧氣反應(yīng),電池總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O.則a處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+,b處通入的物質(zhì)是空氣或氧氣.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列各個反應(yīng),不能用于工業(yè)生產(chǎn)的是( 。
A.煅燒黃鐵礦(FeS2)制SO2B.電解熔融氧化鋁制金屬鋁
C.鈉與水反應(yīng)制燒堿D.氯氣與石灰乳反應(yīng)制漂白粉

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.化學(xué)中常借助曲線圖來表示某種變化過程,如①平衡移動過程、②中和滴定過程、③沉淀的生成和溶解、④固體物質(zhì)的溶解度變化過程等,下列曲線圖中從左到右依次表示上述過程中的(  )
A.①②③④B.②③①④C.④③②①D.②①③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.等體積的A1C13和NaOH兩種溶液混合后,沉淀物中含鋁元素的質(zhì)量與溶液中含鋁元素的質(zhì)量相等,則AlCl3和NaOH兩種溶液的物質(zhì)的量濃度之比為2:3或2:7.

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