Question

【题目】Ⅰ、某学生设计了一个实验以证明PbO中含有氧，反应方程式如下：

① PbO + CPb + CO (主要)

② PbO + COPb + CO2

③〔Cu (NH3 )2〕Ac + CO +NH3〔Cu (NH3 )3〕Ac·CO；△H<0(Ac－代表醋酸根离子此反应无明显现象)

试根据下图回答问题：

(1) 盛澄清石灰水的试管开始一段时间可能没有现象，其原因是 。

(2) 烧杯中醋酸二氨合铜 (〔Cu (NH3 )2〕Ac ) 的作用为 。

(3) 实验后的醋酸二氨合铜经适当处理又可再生，适宜于再生的生产条件是 。(说明；不能加药品仅从生产条件考虑，以节约成本)

Ⅱ、图像分析是化学研究的一种重要的手段。某同学分析某无色透明溶液，已知其中可能含有Fe3+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH4+，加入淡黄色粉末(过氧化钠)并加热，产生沉淀或气体的物质的量与淡黄色粉末的物质的量关系如图所示(假设产生的气体全部逸出)。请回答：

(1)根据图像所示，推测溶液中肯定有_____________离子。(写化学式)

(2)请写出曲线中过氧化钠物质的量在0.3~0.35mol时，粗的曲线出现下滑的现象，请用两个离子反应方程式解释该过程___________________,_________________.

(3)溶液中离子的物质的量之比为___________ 。

Answer 1

【答案】

Ⅰ(1)开始主要是发生反应①，生成的二氧化碳很少；

(2)吸收一氧化碳，防污染

(3)加热、降压

Ⅱ(1)Mg2+、Al3+、NH4+；

(2)2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑；Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O；

(3)1:1:1

【解析】

试题分析：Ⅰ、(1) 开始主要是发生反应①，生成的二氧化碳很少，造成盛澄清石灰水的试管开始一段时间没有明显现象，故答案为：开始主要是发生反应①，生成的二氧化碳很少；

(2) 根据反应③，生成的一氧化碳能够被醋酸二氨合铜吸收，防止一氧化碳污染空气，故答案为：吸收一氧化碳，防污染；

(3) 根据反应③，实验后的醋酸二氨合铜经适当处理又可再生，需要使平衡逆向移动，可以加热，降低压强，故答案为：加热、降压；

Ⅱ、(1)淡黄色粉末是过氧化钠，溶液时无色透明，排除铁离子和铜离子，首先加入过氧化钠与水反应，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，当加入过氧化钠时，生成白色沉淀，推断一定有Mg2+，沉淀的物质的量达到0.2mol时，继续加入过氧化钠，沉淀的量不变，说明含有NH4+，通过图象知，在加入过量的过氧化钠的过程中，沉淀部分溶解，推断一定含有Al3+，氢氧化镁不溶于强碱，氢氧化铝是两性氢氧化物，可以溶于强碱，最终的白色沉淀的成分是氢氧化镁，根据加入过氧化钠的量的增加生成气体的量会变化，所以产生的气体应含有除氧气以外的一种气体，即为氨气，一定含有铵根离子，故答案为：Mg2+、Al3+、NH4+；

(2)过氧化钠和水反应的方程式为：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，氢氧化铝可以和氢氧化钠发生反应，即Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O；

(3)加入过氧化钠与水反应，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，在0.3-0.35mol这一段内，共溶解氢氧化铝沉淀0.1mol，则根据Al3+～Al(OH)3～[Al(OH)4]-，所以铝离子的物质的量是0.1mol，在0～0.3mol过氧化钠这一段，生成沉淀量最大，是氢氧化镁和氢氧化铝的混合物，所以含有氢氧化镁也是0.1mol，根据Mg2+～Mg(OH)2，所以镁离子的物质的量是0.1mol，根据气体的量，当加入0.3mol过氧化钠时，理论上会产生0.15mol的氧气，此时生成气体共0.25mol，所以会生成0.1mol的氨气，根据NH4+～NH3↑，铵根离子的物质的量为：0.1mol，所以各种离子浓度只比是1：1：1，故答案为：1：1：1。