【題目】某溶液中可能含有的離子如下表所示:

可能大量含有的陽離子

H+Mg2+、Al3+NH4+、Fe3+

可能大量含有的陰離子

Cl-、NO3-、SO42-CO32-、AlO2-

為探究其成分,進行了探究實驗。取一定量的溶液,向其中逐滴加入氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生沉淀的物質的量(n)與加入氫氧化鈉溶液的體積(V)的關系如圖所示

1該溶液中一定不存在的陽離子是_____________

2該溶液中一定不存在的陰離子是_____________

3該溶液中含有的陽離子其對應的物質的量濃度之比為____________________________

4寫出沉淀減少過程中發(fā)生反應的離子方程式____________________________

【答案】 Mg2+ Fe3+ CO32- AlO2- c( H+ ): c( Al3+ ): c( NH4+ ) = 2:1:3 Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O

【解析】試題分析:本題考查離子的推斷和圖像的分析,根據(jù)圖像進行計算。

1)由圖像知,開始加入2V0NaOH不產(chǎn)生沉淀,溶液中一定含有H+,此時發(fā)生的反應為H++OH-=H2O;接著加入2V0~5V0NaOH產(chǎn)生沉淀且沉淀量達最大,但消耗8V0~9V0NaOH時沉淀完全溶解,溶液中一定含有Al3+一定不含Mg2+Fe3+;加入5V0~8V0NaOH時沉淀不發(fā)生變化,發(fā)生的反應為NH4++OH-=NH3·H2O,溶液中一定含有NH4+。綜上分析,溶液中一定存在的陽離子為H+、Al3+NH4+,一定不存在的陽離子是Mg2+Fe3+。

2由于CO32-H+、Al3+不能大量共存,AlO2-H+、Al3+、NH4+不能大量共存,溶液中一定不存在的陰離子為CO32-、AlO2-。

3根據(jù)上述分析,隨著NaOH溶液的加入,圖像中依次發(fā)生的反應為:H++OH-=H2O、Al3++3OH-=AlOH3、NH4++ OH-=NH3·H2O、AlOH3+OH-=AlO2-+2H2O消耗的NaOH溶液的體積依次為2V0、(5V0-2V0)、(8V0-5V0)、(9V0-8V0),消耗NaOH物質的量之比為2:3:3:1,根據(jù)離子反應得出溶液中nH+):nAl3+):nNH4+=2:1:3,cH+):cAl3+):cNH4+=2:1:3

4沉淀減少過程為AlOH3溶于NaOH溶液,反應的離子方程式為AlOH3+OH-=AlO2-+2H2O

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(3)工業(yè)上在吸收過程中需控制NO和NO2的物質的量比接近1:1.若(NO):n(NO2)>1:1,則會導致;若n(NO):n(NO2)<1:1會使產(chǎn)品中混有的雜質為
(4)已知NaNO2能把酸性條件下的Fe2+氧化,同時產(chǎn)生一種有毒的氣體,請寫出該反應的離子方程式:
(5)已知:①NaNO2有氧化性,在酸性條件下能把I氧化為I2;S2O32又能把I2還原為I . ②NaNO2也有還原性,能使酸性KMnO4溶液褪色.為測定產(chǎn)品NaNO2的純度,請補充完整實驗方案:準確稱量適量的NaNO2樣品放入錐形瓶中,加適量水溶解, . 實驗中可供選擇的試劑:稀硫酸、c1 molL1 KI溶液、淀粉溶液、c2 molL1 Na2S2O3溶液、c3 molL1酸性KMnO4溶液.

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