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已知某待测液由Ag+、Fe2+、Al3+、K+、Ba2+、NH4+、NO3-、SO42-中的若干种离子组成,进行如下实验:

第一步:加入过量的稀盐酸,无沉淀生成。
第二步:继续加入过量的稀硫酸,有白色沉淀生成。
第三步:过滤,取少量滤液,滴入NaOH溶液至溶液呈碱性,
在此过程中溶液沉淀量的变化如右图所示,加热该溶液,
可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。
根据以上实验现象回答下列问题:
(1)该待测液中一定含有     离子,一定没有     离子,可能有     离子。
(2)某同学采用测pH的方法来判断滴入NaOH溶液后是否使溶液呈碱性,该实验操作是 。
(3)第三步中产生使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体的离子方程式为      ,该步骤中预
期会出现另外一个特殊的实验现象,该现象对应的化学方程式为     。

(1)Fe2+、Al3+、Ba2+、NH4+、NO3-      SO42-、Ag+           K+
(2)取一片pH试纸置于表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取待测液,点在pH试纸的中部,半分钟后与标准比色卡对照,判断溶液是否呈碱性。
(3)NH4++OH-  NH3↑+H2O   4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

解析试题分析:(1)加入HCl无沉淀生成说明不含有Ag+。继续加入过量的稀硫酸,有白色沉淀生成说明含有Ba2+离子。发生的沉淀反应的方程式为Ba2++ SO42-=BaSO4↓。向过滤后的滤液中滴入NaOH溶液至溶液呈碱性首先产生沉淀。当沉淀达到最大值后再滴加。沉淀量不变,后沉淀又减少一部分。说明还含有Fe2+、Al3+、NH4+。根据溶液呈电中性可知溶液中还应该含有阴离子。由于Ba2+和 SO42-不能共存,含有Ba2+离子,SO42-不能存在。故一定还含有NO3-离子。故该待测液中一定含有Fe2+、Al3+、Ba2+、NH4+、NO3-;一定不含有SO42-、Ag+; K+可能有也可能没有。(2)判断溶液是否呈碱性,该实验操作是取一片pH试纸置于表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取待测液,点在pH试纸的中部,半分钟后与标准比色卡对照,判断溶液是否呈碱性。(3)产生使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体的离子方程式为NH4++OH-  NH3↑+H2O . 该步骤中可能会出现另外一个特殊的实验现象就是Fe(OH)2不稳定,容易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3,会看到首先产生白色沉淀,产生沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。该现象对应的化学方程式为4Fe(OH)2 +O2+ 2H2O=4Fe(OH)3。
考点:考查离子的鉴定、检验及化学方程式、离子方程式的书写的知识。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某种粗盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等杂质。某同学在实验室中设计了用这种粗盐制备精盐的方案如下(用于沉淀的试剂稍过量):

请回答以下问题:
(1)为操作Ⅳ选择所需仪器(用标号字母填写):________。
A.烧杯 B.试管 C.玻璃棒 D.分液漏斗 E.漏斗 F.酒精灯 
G.蒸发皿
(2)操作Ⅲ中常用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液作为除杂试剂,则加入除杂试剂的顺序为:NaOH溶液→________→________。
(3)操作Ⅲ中,判断加入BaCl2已过量的方法是___________________________________
(4)操作Ⅴ应选择的酸是________,若将操作Ⅴ与操作Ⅳ的先后顺序对调,将会对实验结果产生的影响是___________________________________
(5)操作Ⅵ是________(选择合理操作的名称,用标号字母按操作先后顺序填写)。
a.过滤、洗涤  B.蒸发、浓缩      c.萃取、分液     D.冷却、结晶

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

过硫酸钾()具有强氧化性(常被还原为硫酸钾),80 ℃以上易发生分解。实验室模拟工业合成过硫酸钾的流程如下:

(1)硫酸铵和硫酸配制成电解液,以铂作电极进行电解,生成过硫酸铵溶液。写出电解时发生反应的离子方程式_____________________________________
___________________________________。
(2)已知相关物质的溶解度曲线如右图所示。在实验室中提纯过硫酸钾粗产品的实验具体操作依次为:将过硫酸钾粗产品溶于适量水中,________________,干燥。

(3)样品中过硫酸钾的含量可用碘量法进行测定。实验步骤如下:
步骤1:称取过硫酸钾样品0.300 0 g于碘量瓶中,加入30 mL水溶解。
步骤2:向溶液中加入4.00 0 g KI固体(略过量),摇匀,在暗处放置30 min。
步骤3:在碘量瓶中加入适量醋酸溶液酸化,以淀粉溶液作指示剂,用0.100 0 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,共消耗Na2S2O3标准溶液21.00 mL。
(已知反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
①若步骤2中未将碘量瓶“在暗处放置30 min”,立即进行步骤3,则测定的结果可能________(选填“偏大”、“偏小”、“无影响”);上述步骤3中滴定终点的现象是____________________________________________。
②根据上述步骤可计算出该样品中过硫酸钾的质量分数为_______________。
③为确保实验结果的准确性,你认为还需要____________________________。
(4)将0.40 mol过硫酸钾与0.20 mol硫酸配制成1 L溶液,在80 ℃条件下加热并在t时刻向溶液中滴加入少量FeCl3溶液,测定溶液中各成分的浓度如图所示(H+浓度未画出)。图中物质X的化学式为________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

“天蓝蓝海蓝蓝,海边小城威海卫”。威海海水资源丰富,回答下列问题:
(1)海水中主要含有                等离子(写离子符号,至少答出4种)。
(2)海水脱硫是一种有效除去火力发电产生的SO2的方法。其工艺流程如下图所示:

天然海水吸收了含硫烟气后,要用O2进行氧化处理,其反应的化学方程式是:                         ;氧化后的“海水”需要用大量的天然海水与之混合后才能排放,该操作的主要目的是                     。
(3)下图是海水综合利用的一个方面。

请回答下列问题:
I.①步主要反应的离子方程式:                     。
溴及其化合物的用途有很多,写出其中的一种               。
II.第③步需要加入        ,其前面分离出氢氧化镁的操作称为          ,将镁条在二氧化碳中燃烧的产物为               。
III.粗盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质,通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水:① 加入稍过量的Na2CO3溶液;② 加入稍过量的NaOH溶液;③ 加入稍过量的BaCl2 溶液;④滴入稀盐酸至无气泡产生;⑤ 过滤   正确的操作顺序是                

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

化学实验室产生的废液中含有大量会污染环境的物质,为了保护环境,这些废液必须经处理后才能排放。某化学实验室产生的废液中含有两种金属离子:Fe3+、Cu2+,化学小组设计了如下图所示的方案对废液进行处理,以回收金属,保护环境。

(1)操作①的名称是      。
(2)沉淀A中含有的金属单质有                。
(3)操作②中在酸性下发生反应的离子方程式                                    。
(4)检验溶液B中含有的金属阳离子常用的试剂是                   。
(5)操作③中发生反应的离子方程式为                                          。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣,主要化学成分为SiO2约45%,Fe2O3约40%,Al2O3约10%,MgO约5%。目前我国已经在技术上取得突破——从硫酸渣中分离出各种成分并加以利用。其流程和相关数据如下:

查资料得知:

物质名称
溶度积(Ksp)
pH值
开始沉淀
完全沉淀
Mg(OH)2
5.6×10-12
9.3
10.8
Fe(OH)3
2.8×10-16
2.7
3.7
Al(OH)3
1.3×10-33
3.7
4.7
 
请回答下列问题:
(1)写出固体A的化学式为          。
(2)若要测定溶液的pH是否达到3.7,下列实验用品中可选用的是      。
A.石蕊试液     B.广泛pH试纸    C.精密pH试纸    D.pH计
(3)完成下列离子反应方程式
①溶液D生成固体E     ;      ②溶液F生成固体G      。
(4)要将固体C、固体E和固体G都转化为相应的稳定氧化物,需进行的实验操作为     。
(5)若不考虑溶液体积的变化,请计算溶液H中c(Mg2+)=      。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

用霞石岩(化学式为 KNa3[AlSiO4]4,主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:

已知:NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见右图。

试回答下列问题:
(1)灼烧得到固体M的化学方程式是________________________________。
(2)X物质是___________,滤液W中主要含有的离子有____________。(写三种)
(3)操作Ⅰ得到碳酸钠晶体的操作为   、    、    、洗涤、干燥。
(4)碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是__________________________。
(5)碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是_______________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上用闪锌矿(主要成分为ZnS,还含有Fe2O3等杂质)为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下:

(1)从滤渣A中可获得一种淡黄色非金属单质的副产品,其化学式为        。
(2)浸取过程中Fe2(SO4)3的作用是               ,浸取时Fe2(SO4)3与ZnS发生反应的化学方程式为                                            。
(3)除铁过程控制溶液的pH在5.4左右,该反应的离子方程式为                     。该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置,其目的是                                         。
(4)置换法除重金属离子所用物质C为         。
(5)硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表:

温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
41.8
54.1
70.4
74.8
67.2
60.5
 
从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为           、            、过滤、干燥。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

有一固体粉末,其中可能含有Na2CO3、NaCl、Na2SO4、Ba(NO3)2、K2CO3、K2SO4中的一种或几种,现按下列步骤进行实验。
(1)将该粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀。
(2)在滤出的沉淀中加入稀硝酸,有部分沉淀溶解,同时产生无色气体。
(3)取滤液做焰色反应,可证明滤液中含Na+,不含K+。
由上述现象推断:
(1)该混合物中一定含有        ;一定不含有          ,可能含有          。
(2)如要对可能含有的物质进行检验,如何操作:                               

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