【題目】某無色稀溶液X中,可能含有如表所列離子中的某幾種。
陰離子 | CO、SiO、AlO、Cl- |
陽離子 | Al3+、Fe3+、Mg2+、NH、Na+ |
取該溶液適量,向其中加入某試劑Y,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入試劑體積(V)的關(guān)系如圖所示。
(1)若Y是鹽酸,則溶液中含有的陽離子是______ ,ab段發(fā)生反應(yīng)的總離子方程式為____________, Oa段上表中參加反應(yīng)的離子的物質(zhì)的量之比為________________________。
[要標(biāo)明離子符號(hào),如n(Fe3+)].
(2)若Y是NaOH溶液,則X中一定含有上表中的離子是________________________,它們的離子個(gè)數(shù)比為______________________________,[按陽離子在前,陰離子在后,高價(jià)在前,低價(jià)在后的順序排列].a(chǎn)b段反應(yīng)的離子方程式為______________________________, bc段反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。
【答案】 Na+ 2H++CO32—=H2O+CO2↑ n(AlO2—)∶n(SiO32—)=2∶11 Al3+、Mg2+、NH4+、Cl- 2:1:4:12 NH4++OH-=NH3·H2O Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
【解析】試題分析:溶液無色說明溶液中不含Fe3+;
(1)如果Y是鹽酸,向溶液中加鹽酸,先生成沉淀,當(dāng)a-b段時(shí),沉淀的量不變化,鹽酸和碳酸根離子反應(yīng)生成氣體說明溶液中含有CO32—,則溶液中不含鎂離子、鋁離子;當(dāng)b-c段時(shí)沉淀的質(zhì)量減少,部分沉淀和鹽酸反應(yīng),部分沉淀和鹽酸不反應(yīng),說明溶液中有硅酸根離子和偏鋁酸根離子,弱酸根離子和銨根離子能雙水解,所以溶液中含有的陽離子是鈉離子;
(2)若Y是氫氧化鈉,向溶液中加氫氧化鈉溶液,先生成沉淀,當(dāng)a-b段時(shí),沉淀的量不變化,則a-b段的反應(yīng)是氫氧化鈉和銨根離子反應(yīng)生成氣體; b-c段時(shí)沉淀的質(zhì)量減少,部分沉淀和氫氧化鈉反應(yīng),部分沉淀不反應(yīng),說明溶液中一定有鋁離子和鎂離子,則溶液中不含硅酸根離子、碳酸根離子和偏鋁酸根離子,所以溶液中含有的陰離子是氯離子.
解析:根據(jù)以上分析,溶液中含有的陽離子是鈉離子,ab段發(fā)生反應(yīng)是碳酸根離子和氫離子反應(yīng)生成二氧化碳和水,離子方程式為:CO32-+2H+=H2O+CO2↑;根據(jù)圖象知,氫氧化鋁和鹽酸反應(yīng)需要1v鹽酸,偏鋁酸根離子和硅酸根離子和鹽酸反應(yīng)需要4V鹽酸,有關(guān)反應(yīng)方程式為:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓、SiO32-+2H+=H2SiO3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,根據(jù)方程式知,與AlO2-生成Al(OH)3需要鹽酸的體積為 ,SiO32-生成H2SiO3需要鹽酸的體積是 ,AlO2-、SiO32-生成沉淀需要的鹽酸體積比是1:11,n(AlO2—)∶n(SiO32—)=2∶11;
(2)Y是氫氧化鈉,向溶液中加氫氧化鈉溶液,先生成沉淀,當(dāng)a-b段時(shí),沉淀的量不變化,則a-b段的反應(yīng)是氫氧化鈉和銨根離子反應(yīng)生成氣體;當(dāng)b-c段時(shí)沉淀的質(zhì)量減少,所以b-c段是氫氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,反應(yīng)離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,部分沉淀不反應(yīng),說明溶液中一定有鋁離子和鎂離子,則溶液中不含硅酸根離子、碳酸根離子和偏鋁酸根離子,根據(jù)電荷守恒,溶液中含有的陰離子是氯離子;o-a段的反應(yīng)是鋁離子和鎂離子與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁和氫氧化鎂沉淀。銨根離子需要?dú)溲趸c的體積是2v,氫氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)需要?dú)溲趸c的體積是1v,則生成氫氧化鋁需要?dú)溲趸c的體積是3V,生成氫氧化鎂需要?dú)溲趸c的體積是4v-3v=1V,則n(Al3+):n(Mg2+):n(NH4+)=1: :2=2:1:4,根據(jù)溶液中陰陽離子所帶電荷相等知,n(Al3+):n(Mg2+):n(NH4+)、n(Cl-)=2:1:4:12,即N(Al3+):N(Mg2+):N(NH4+)、N(Cl-)=2:1:4:12;a-b段的反應(yīng)是氫氧化鈉和銨根離子反應(yīng)生成氨氣,離子方程式是NH4++OH-=NH3·H2O;b-c段是氫氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,反應(yīng)離子方程式是Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值)( )
A.71g氯氣含有的原子數(shù)目為NA
B.4 g金屬鈣變成鈣離子時(shí)失去的電子數(shù)目為0.1NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LH2O中含有的分子數(shù)為NA
D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L甲烷與乙炔的混合物所含分子數(shù)為NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì)能相互反應(yīng)得到Al(OH)3的是
A. 鋁跟NaOH溶液
B. Al(NO3)3跟過量的NaOH溶液
C. Al2O3和熱水
D. Al2(SO4)3溶液跟過量的氨水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種以黃銅礦和硫磺為原料制取銅和其他產(chǎn)物的新工藝,原料的綜合利用率較高.其主要流程如下.請(qǐng)回答下列問題:
(1)反應(yīng)Ⅲ的離子方程式為4CuCl2﹣+O2+4H+═4Cu2++8Cl﹣+2H2O,CuCl2﹣中銅元素的化合價(jià)為 , 該反應(yīng)中的氧化劑是 .
(2)一定溫度下,在反應(yīng)Ⅲ所得的溶液中加入硫酸,可以析出硫酸銅晶體而不析出氯化銅晶體,其原因可能是 .
(3)煉鋼時(shí),可將鐵紅投入熔融的生鐵中,以降低生鐵的含碳量,該過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是 .
(4)SO2尾氣直接排放到大氣中造成環(huán)境污染的后果是 .
(5)已知反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為Cu2++CuS+4Cl﹣═2CuCl2﹣+S,反應(yīng)Ⅰ的產(chǎn)物為和 . (填化學(xué)式)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量不同引起的.如圖為N2(g)和O(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化:下列說法中正確的是( )
A.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反應(yīng)放出的能量為180 kJ
B.1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的總能量小于2 mol NO(g)具有的總能量
C.通常情況下,N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
D.NO是一種酸性氧化物,能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】X、Y、Z、W代表短周期的四種元素,有關(guān)它們的部分信息如表所示:
元素 | 部分結(jié)構(gòu)特點(diǎn) | 部分性質(zhì) |
X | X的單質(zhì)由雙原子分子構(gòu)成,分子中有14 | X有多種氧化物,如XO、XO2等 |
Y | Y原子的次外層電子數(shù)等于最外層電子數(shù) | Y元素能形成多種單質(zhì) |
Z | Z原子的最外層電子數(shù)多于4 | Z元素的最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和等于6 |
W | 第三周期元素的簡單離子中半徑最小 | W的單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)雖較活潑,但只需常溫保存 |
請(qǐng)按要求回答下列問題(注意不能用字母X、Y、Z、W作答,請(qǐng)用相應(yīng)的元素符號(hào)或化學(xué)式填寫):
(1)X的元素名稱是,X的氣態(tài)氫化物的電子式是 .
(2)Z元素在周期表中的位置是第周期,第族.Z和W形成的化合物屬于化合物(填“離子”或“共價(jià)”).
(3)X、Y、Z、W的原子半徑從大到小的順序是 .
(4)X、Y、Z三種元素的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序是: .
(5)銅和X的最高價(jià)氧化物的水化物的濃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式: .
(6)氣體分子(YX)2稱為擬鹵素,性質(zhì)與鹵素類似,請(qǐng)寫出(YX)2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式: .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A. 可用苯萃取四氯化碳中的碘
B. 苯滴入溴水中,發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯
C. 可用石蕊試液區(qū)分乙醇和乙酸兩種物質(zhì)
D. 等物質(zhì)的量的甲烷與氯氣混合光照至充分反應(yīng),產(chǎn)物中最多是四氯化碳
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高溫高壓下,1L密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):2H2+COCH3OH.反應(yīng)開始時(shí)H2的物質(zhì)的量為5mol,5min時(shí)變?yōu)?.5mol,則5min內(nèi)該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v(H2)(單位:molL﹣1min﹣1)為( )
A.9.0
B.0.9
C.0.45
D.4.5
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】表是元素周期表的一部分,根據(jù)所給的10種元素,完成以下各小題.
族 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 | C | N | O | Ne | ||||
3 | Na | Mg | Al | Si | S | Cl |
(1)鎂的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 .
(2)H2SO4與HClO4中,酸性較強(qiáng)的是 .
(3)NaOH與Al(OH)3中,屬于兩性氫氧化物的是 , 它常用作治療胃酸(含鹽酸)過多的藥物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 .
(4)碳元素形成的一種氧化物的化學(xué)式是 , 該物質(zhì)中C元素與O元素的質(zhì)量比為 . (相對(duì)原子質(zhì)量:C﹣12 O﹣16)
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