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现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子K+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、A13+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种.
(1)某同学通过比较分析,认为无须检验就可判断五种物质中肯定有的两种物质是
 
和
 
.
(2)物质C中含有离子X.为了确定X,现将(1)中的两种物质记为A和B,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体.则X为
 
(填字母).
A.Br-    B.SO42-C.CH3COO-D.HCO3-
(3)将19.2g Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,写出Cu溶解的离子方程式
 
,若要将Cu完全溶解,至少应加入H2SO4的物质的量是
 
.
(4)若用惰性电极电解C和D的混合溶液,若溶质的物质的量均为0.1mol,通电后,当在阴极产生气体1.12L时,阳极产生的气体体积为
 
L.(气体体积均为标准状况,且不考虑气体在水中的溶解)
(5)将E溶液蒸干后并将所得固体灼烧,最终得到的固体成分是(填化学式)
 
.
考点:离子共存问题,常见离子的检验方法,电解原理
专题:离子反应专题,电化学专题
分析:因阳离子中Al3+、Cu2+、Ba2+、Fe3+均不能与CO32-共存,所以CO32-只能与K+结合成Na2CO3存在,又因Al3+、Cu2+、Fe3+均不能与OH-共存,所以OH-只能与Ba2+结合成Ba(OH)2存在;
由(2)可知,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体,不难得出B为K2CO3,A为Ba(OH)2,C中有Cu2+,又因C与A反应产生的白色沉淀不溶于稀HNO3,则C为CuSO4,酸性条件下D能和铜反应,说明D中含有硝酸根离子,则E中含有Cl-,
结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题.
解答: 解:因阳离子中Al3+、Cu2+、Ba2+、Fe3+均不能与CO32-共存,所以CO32-只能与K+结合成Na2CO3存在,又因Al3+、Cu2+、Fe3+均不能与OH-共存,所以OH-只能与Ba2+结合成Ba(OH)2存在;
由(2)可知,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体,不难得出B为K2CO3,A为Ba(OH)2,C中有Cu2+,又因C与A反应产生的白色沉淀不溶于稀HNO3,则C为CuSO4,酸性条件下D能和铜反应,说明D中含有硝酸根离子,则E中含有Cl-,
(1)CO32-与Al3+、Cu2+、Ba2+、Fe3+不能大量共存,OH-与Al3+、Cu2+、Fe3+不能大量共存,由于所含阴、阳离子互不相同,所以对应的物质应为K2CO3和Ba(OH)2,
故答案为:K2CO3; Ba(OH)2;
(2)当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体,不难得出B为K2CO3,A为Ba(OH)2,C中有Cu2+,又因C与A反应产生的白色沉淀不溶于稀HNO3,则C为CuSO4,HCO3-
与Cu2+不能共存,CH3COO-、Br-不可能生成钡盐沉淀,则X只能为SO42-,
故答案为:B;
 (3)根据以上推断可知D中含有NO3-,已知将19.2gCu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,发生的反应为3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
则n(Cu)=mM=
19.2g
64g/mol
=0.3mol,
有方程可知
3
8
=
0.3mol
n(H+)
,
所以n(H+)=0.8mol,
所以n(H2SO4)=12n(H+)=0.4mol,
故答案为:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O;0.4mol;
(4)C为CuSO4,D中含有硝酸根离子,二者混合溶液电解,阳极上氢氧根离子放电,阴极上铜离子放电后氢离子放电,阴极上铜离子放电转移电子的物质的量=0.1mol×2=0.2mol,生成氢气转移电子的物质的量=
1.12L
22.4L/mol
×2
=0.1mol,串联电路中转移电子相等,所以阳极上转移电子的物质的量为0.2mol+0.1mol=0.3mol,阳极上生成氧气体积=
0.3mol
4
×22.4L/mol
=1.68L,
故答案为:1.68;
(5)如果D是硝酸铁,(4)中铜在没有加稀硫酸之前能溶解,实际上铜没有溶解,则D是Al(NO3)3,所以E是FeCl3,加热蒸发氯化铁溶液时,氯化铁水解,升高温度促进HCl挥发,则蒸干时得到的固体是Fe(OH)3,灼烧氢氧化铁时,氢氧化铁分解得到Fe2O3,
故答案为:Fe2O3.
点评:本题考查了离子共存,涉及电解原理、盐类水解、物质的量的计算等知识点,根据题给信息推断物质,再结合离子放电顺序、盐类水解特点及物质间的反应来分析解答,注意(4)中电解时,铜离子先放电、氢离子后放电,为易错点.
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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

请回答下面问题
(1)Mg是第三周期元素,该周期部分元素氟化物的熔点见表:
氟化物 NaF MgF2 SiF4
熔点/K 1266 1534 183
解释表中氟化物熔点差异的原因:
 

(2)CO的结构可表示为C≡O,N2的结构可表示为N≡N.下表是两者的键能数据:(单位:kJ?mol-1)
C-O C=O C≡O
CO 357.7 798.9 1071. 9
N-N N=N N≡N
N2 154.8 418.4 941.7
CO与N2的结构相似,分子中都含有共价三键,其中含有
 
个π键;结合数据说明CO比N2活泼的原因:
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(t) 0 1 2 3 4 5
n(NO)(mol) 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
(1)A点处,v(正)
 
v(逆) (用“大于”、“小于”或“等于”填空.)
(2)如图中表示NO2的变化的曲线是
 
.用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=
 
.
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是
 
.
a.v(NO2)=2v(O2)容器内压强保持不变
c.V逆(NO)=V<0正(O2)
d.容器内的密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大的是
 
.
a.增大容器体积
b.适当升高温度
c.增大O2的浓度
d.选择高效的正催化剂.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)一种新型燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极上通乙烷和氧气,通乙烷的电极为
 
极,其对应的电极反应式为
 
.已知15克的乙烷气体完全燃烧生成二氧化碳和液态的水,放出779.9kJ的热量,写出其热化学方程式
 
.
(2)已知:
O2(g)=O2+(g)+e-△H1=+1175.7kJ?mol-1
PtF6(g)+e-=PtF6-(g)△H2=-771.1kJ?mol-1
O2PtF6(S)=O2+(g)+PtF6-(g)△H3=+482.2kJ?mol-1
则反应O2(g)+PtF6(g)=O2PtF6(s)的△H=
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)写出以下两种物质的结构简式:①聚丙烯
 
;②TNT
 
.
(2)①写出工业上在催化剂作用下由苯和乙烯制乙苯的化学方程式:
 
;②指出该反应的反应类型是:
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

现有下列几种常见的物质:①N2 ②NaCl ③Ca(OH)2 ④金刚石⑤SiC ⑥NH3  ⑦NH4Cl ⑧CO2.其中,(以下空格均填写序号)
(1)含有非极性键的分子晶体是
 
;
(2)含有极性键的分子晶体是
 
;
(3)只含离子键的离子晶体是
 
;
(4)含有极性共价键的原子晶体是
 
;
(5)既含有离子键,又含有极性共价键和配位键的离子晶体是
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

A、B、D、E、G、H均是前四周期的元素.在所有前四周期的基态原子中A的未成对电子最多;B基态原子的L电子层的p能级上有一个空轨道;D 的基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反;E的基态原子M层有6种运动状态不同的电子; G在周期表中位于第8列,H的原子序数比G大3.根据信息回答下列问题:
(1)E元素基态原子的M层有
 
种能量不同的电子;EO2分子的立体构型为
 
,其VSEPR模型名称为
 
.
(2)A元素的名称为
 
,其基态原子价电子排布图为
 
.
(3)区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行
 
;G与BD能形成挥发性液体G(BD)5,则其属于
 
晶体.G常见晶体结构为体心立方堆积,其中G原子在二维平面里放置时的配位数为
 
.某种含G化合物的晶胞如图所示,该晶体的密度为ρ g/cm3,则NA可以表示为
 
(用含ρ、a、b的式子表示,不必化简)

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科目:高中化学 来源: 题型:

回答下列问题
(1)常温下1g CH4完全燃烧并生成液态水,放出55.64kJ的热量,写出CH4燃烧的热化学方程式:
 

(2)25℃条件下,将pH=9和pH=12的两种强碱溶液等体积混合后,混合溶液的pH约为
 

(3)向一体积不变的密闭容器中加入2molNO2气体,发生反应2NO2(g)      N2O4(g),反应达平衡后,N2O4的体积分数为a,在温度不变的条件下,再向该容器加入1molN2O4气体,反应从新达平衡后,N2O4的体积分数为b,则a
 
b(填“>”“=”“<”,(4)相同)
(4)固态硫加热形成气态硫要吸收能量:1mol固态硫燃烧生成二氧化硫气体的焓变为△H1;1mol气态硫燃烧生成二氧化硫气体的焓变为△H2,则△H1
 
△H2
(5)已知A、B、C三种气体反应A+3B      2C,K=1/16,在某一时刻,测得容器中
c(A)=1mol/L、c(B)=3mol/L、c(C)=2mol/L,此时平衡
 
移动(“向左”“不”“向右”)

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科目:高中化学 来源: 题型:

某气体的摩尔质量为M g?mol-1,NA表示阿伏加德罗常数,在一定的温度和压强下,体积为V L的该气体所含有的分子数为x.则
Mx
VNA
表示的是(  )
A、该气体的密度(以g/L为单位)
B、VL该气体的质量(以g为单位)
C、1mol该气体的体积(以L为单位)
D、1L该气体中所含的分子数

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