Question

^{2014 年 3 月 21 日是第二十二屆“世界水日”，保護(hù)水資源，從我做起！}

^{(1)ClO2和Cl2(還原產(chǎn)物都為Cl-)是生活中常用的消毒劑。當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的兩種物質(zhì)時(shí)，ClO2的消毒效率是Cl2的____________倍。}

^{2)某無(wú)色廢水中可能含有 Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Na＋、NO－、CO32－、SO42－離子中的幾種，為分析其成分，分別取廢水樣品 100 mL，進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)，其操作和有關(guān)現(xiàn)象如下圖所示：}

^{請(qǐng)根據(jù)上圖回答下列問(wèn)題：}

^{①實(shí)驗(yàn)中需配制 1.0 mol/L的NaOH溶液100 mL，所需儀器除了玻璃棒、托盤(pán)天平、量筒、藥匙、燒杯、膠頭滴管， 還缺少的儀器為_________。}

^{②實(shí)驗(yàn)③中沉淀量由 A→B過(guò)程中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________。}

^{③試確定NO3－是否存在？_______(填“存在”、“不存在”或“不確定”)，若存在，試計(jì)算 c(NO3－)＝____________(若不存在，此問(wèn)不必作答)。}

Answer 1

【知識(shí)點(diǎn)】元素化合物、離子推斷A3  B1   D5 C5

【答案解析】^（1）2.5

^{（2）①100mL容量瓶   ②Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O   ③存在   0.15mol/L}

解析：⑴消耗1mol ^{ClO2得到電子5mol、消耗1molCl2得到電子2mol，ClO2的消毒效率是Cl2的2.5倍⑵根據(jù)}廢水^{無(wú)色知}無(wú)Fe³⁺，^{根據(jù)焰色反應(yīng)呈無(wú)色知沒(méi)有Na＋，}根據(jù)實(shí)驗(yàn)②產(chǎn)生白色沉淀知有SO₄^2-，而且其物質(zhì)的量為2.33/233=0.01mol，根據(jù)實(shí)驗(yàn)③確定有Al³⁺和Mg²⁺，因?yàn)镃O₃^2-與Al³⁺不能共存，所以無(wú)CO₃^2-，因此溶液中存在的離子為：Al³⁺、Mg²⁺、SO₄^2-，根據(jù)圖象可知Al（OH）₃的物質(zhì)的量為0.005mol，溶解氫氧化鋁消耗OH^-為0.005mol，生成氫氧化鋁沉淀消耗OH^-為0.015mol，則生成氫氧化鎂沉淀消耗OH^-為0.035mol-0.015mol=0.02mol，則Mg²⁺為0.01mol，根據(jù)電荷守恒知NO₃^-的物質(zhì)的量為0.005×3+0.01×2-0.01×2=0.015mol，^{c(NO3－)＝0.15mol/L；A→B段的反應(yīng)是氫氧化鋁的溶解Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O；配制 1.0 mol/L的NaOH溶液100 mL還需100mL容量瓶。}
【思路點(diǎn)撥】根據(jù)離子共存和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析判斷離子組成；根據(jù)物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)及圖像的起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、終點(diǎn)和曲線變化的意義進(jìn)行分析計(jì)算。