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【题目】由几种离子化合物组成的混合物,含有以下离子中的若干种:K+ClNH4+Mg2+CO32-Ba2+SO42-.将该混合物溶于水后得澄清溶液,现取3 100 mL该溶液分别进行如下实验:

已知加热时NH4++OHNH3↑+H2O,回答下列问题:

(1)判断混合物中Cl是否一定存在__。(填

(2)写出溶液中一定存在的离子及其物质的量浓度:__

【答案】 cSO42-=0.1 mol·L-1cCO32-=0.2 mol·L-1cNH4+=0.4 mol·L-1cK+≥0.2 mol·L-1

【解析】

1.加入AgNO3溶液有沉淀产生,可能发生Cl-+Ag+═AgCl↓CO32-+2Ag+═Ag2CO3SO42-+2Ag+═Ag2SO4,所以可能含有Cl-CO32-SO42-

2.加足量NaOH溶液加热后,收集到0.896L气体,物质的量为0.04mol,说明含有NH4+,而没有沉淀产生说明一定不存在Mg2+,根据反应NH4++OH-═NH3↑+H2O,产生NH30.04mol,可得NH4+也为0.04mol

3.加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤。干燥后,沉淀质量为2.33g。部分沉淀溶于盐酸为BaCO3,部分沉淀不溶于盐酸为BaSO4,发生反应CO32-+Ba2+═BaCO3SO42-+Ba2+═BaSO4,因为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+
由条件可知BaSO42.33g,物质的量为═0.01mol,则SO42-物质的量为0.01molSO42-物质的量浓度==0.1mol/L

BaCO36.27g-2.33g═3.94g,物质的量为═0.02mol;则CO32-物质的量为0.02molCO32-物质的量浓度为═0.2mol/L

由上述分析可得,溶液中一定存在CO32-SO42-NH4+,一定不存在Mg2+Ba2+;而CO32-SO42-NH4+物质的量分别为0.02mol0.01mol0.04molCO32-SO42-所带负电荷分别为0.02mol×20.01mol×2,共0.06molNH4+所带正电荷为0.04mol,根据溶液中电荷守恒,可知K+一定存在,K+物质的量≥0.01 mol,当K+物质的量>0.02 mol时,溶液中还必须含有Cl-;当K+物质的量=0.02 mol时,溶液中不含有Cl-,以此解答该题。

(1)碳酸银、硫酸银、氯化银都是白色沉淀,实验1得到的沉淀无法确定是否为氯化银,不能判断Cl是否存在。

(2)加入NaOH溶液并加热产生的气体为NH3NH4+的物质的量为=0.04 molc(NH4+)==0.4 mol·L-1。加入足量BaCl2溶液产生沉淀,当再加盐酸时沉淀部分溶解,说明溶液中一定含有CO32-SO42-;剩余2.33 g固体为BaSO4,利用硫守恒可知溶液中c(SO42-)==0.1 mol·L-16.27g固体中碳酸钡的质量为6.27 g2.33 g=3.94 g,利用碳守恒可知溶液中c(CO32-)==0.2 mol·L-1;溶液中肯定存在的离子是NH4+CO32-SO42-,由电荷守恒可知c(K+)≥0.1 mol·L-1×2+0.2 mol·L-1×20.4 mol·L-1×1=0.2 mol·L-1,溶液中一定存在K+

练习册系列答案
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【题目】利用如图装置可以验证非金属性的变化规律。

(1)仪器A的名称为________,干燥管D的作用是________________

(2)已知在常温下,高锰酸钾和浓盐酸反应能生成氯气。实验室中现有药品Na2S溶液、KMnO4、浓盐酸、MnO2,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫的;装置ABC中所装药品分别为________________________,装置C中的实验现象为_________________,离子方程式为______

(3)若要证明非金属性:S>C>Si,则A中加________B中加Na2CO3C中加________

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A.C生成的速率与C分解的速率相等

B.ABC的浓度相等

C.单位时间内生成n molA,同时消耗2nmol C

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A. 标准状况下,22.4 L氢气中含有2NA个中子

B. 0.1NA个氯化氢分子占有体积为2.24 L

C. 2克金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.1NA

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【题目】某学生欲在实验室制备无水 FeCl3 并得到副产物 FeCl3 溶液。经查阅资料得知:无水 FeCl3 在空气中易潮解,加热易升华。如图是他设计的实验装置图(加热及夹持装置略去)

完成下列填空:

1)装置 A Cl2 发生装置,其中的化学反应方程式为_____

2B 中的溶液是_____C 的作用是_____

3D 加热后,少量生成 FeCl3 沉积在D 的右端,要使沉积的 FeCl3 进入E,操作是______________

E 中冰水的作用为_____

4)实验员老师对上述装置提出了 2 点改进建议:一是装置连接部分都改成标准玻璃接口,不用橡胶连接件的原因是_____;二是这套装置还存在一个很大的缺陷,改进的方法是_______________

5)证明 F FeCl2 未被完全氧化的方法是_____

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【题目】在373K 时,把0.5 mol N2O4气体通入体积为5 L的真空密闭容器中,立即出现红棕色,化学方程式为N2O4 2NO2。下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是 ( )

A. 增加NO2的物质的量 B. 将容器的体积缩小一半

C. 保持体积不变,充入N2使体系压强增大 D. 保持压强不变,充入N2使容器体积变大

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【题目】室温下,将一定浓度的一元酸HA溶液和一定浓度的NaOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:

实验编号

起始浓度(mol/L

反应后溶液的pH

0.1

0.1

9

0.2

7

下列判断不正确的是(

A.实验①反应的溶液中:

B.实验①反应的溶液中:

C.实验②反应的溶液中:

D.实验②反应的溶液中:

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A.离子化合物中阴离子的半径比

B.Z元素的单质和最高价氧化物均能与Q的溶液反应

C.元素与元素能形成两种化合物,且所含化学键类型相同

D.的单质与的溶液反应生成,转移个电子

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【题目】已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),其化学平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g),其化学平衡常数为K2,在温度973 K1173 K的情况下,K1K2的值分别如下:

温度

K1

K2

973 K

1.47

2.38

1 173 K

2.15

1.67

(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是_______(吸热放热”)反应。

(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的表达式:K3=______

(3)根据反应①与②可推导出K1K2K3之间的关系式为__________,据此关系式及上表数据,能推断出反应③是________(吸热放热”)反应。

(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施有______ _____ (填写字母序号)

A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积

C.升高温度 D.使用合适的催化剂

E.设法减小平衡体系中的CO的浓度

(5)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡,t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况:

①图甲中t2时刻发生改变的条件是__________

②图乙中t2时刻发生改变的条件是__________

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