某种物质溶于水后得到的溶液中,含有Fe2+、Fe3+、SO42-、NH4+、Ba2+、CO32-离子中的某几种。(1)甲同学欲探究溶液的组成,进行了如下实验:①
题型:不详难度:来源:
某种物质溶于水后得到的溶液中,含有Fe2+、Fe3+、SO42-、NH4+、Ba2+、CO32-离子中的某几种。 (1)甲同学欲探究溶液的组成,进行了如下实验:①取少量溶液于试管中,逐滴加入浓氢氧化钠溶液,发现开始生成白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,同时伴有刺激性气体放出;②另取少量溶液于试管中,加入足量盐酸酸化后再滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成。 该溶液中一定含有的离子是 ; 写出①中白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式 。 (2)乙同学进行如下实验:取少量溶液于试管中,滴加几滴硫氰酸钾溶液,无明显现象;再滴加H2O2,发现溶液变红色;继续滴加H2O2,红色逐渐褪去且有气泡产生。为弄清其中缘由,乙同学查阅资料知: H2O2+SCN-→SO42-+CO2↑+N2↑+H2O+H+ ①该反应中,被氧化的元素为 ,每生成lmol CO2转移的电子数为 NA; ②根据乙同学的实验现象,请判断还原性强弱为:Fe2+ SCN-(填<、=或>); ③根据资料,乙同学提出的猜想是:H2O2将SCN-氧化使红色逐渐褪去。请你设计一个实验,验证乙同学的猜想是否正确 。 |
答案
(12分,每空2分)1.(1)Fe2+、SO42-、NH4+(少1种扣1分,多写、写错不得分) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (2)①N、S 11 ② > ③取少量褪色后的溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液恢复红色,证明乙同学推断正确 |
解析
试题分析:1.(1)取少量溶液于试管中,逐滴加入浓氢氧化钠溶液,发现开始生成白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,同时伴有刺激性气体放出,因此根据实验现象可知,白色沉淀是氢氧化亚铁,最终被氧化生成了氢氧化铁,因此原溶液中含有亚铁离子,则一定没有CO32-;产生的刺激性气味的气体是氨气,所以溶液中还含有NH4+;②另取少量溶液于试管中,加入足量盐酸酸化后再滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该白色沉淀应该是硫酸钡,所以溶液中含有SO42-,因此一定没有Ba2+,所以该溶液中一定含有的离子是Fe2+、SO42-、NH4+;氢氧化亚铁极易被氧化生成氢氧化铁,反应的方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。 (2)①根据反应H2O2+SCN-→SO42-+CO2↑+N2↑+H2O+H+可知,双氧水中氧元素的化合价从-1价降低到-2价,得到电子,被还原,双氧水是氧化剂。SCN-中S和N元素的化合价分别从-2价和-3价升高到+6价和0价,所以被氧化的元素是N和S。KSCN是还原剂,所以每生成lmol CO2转移的电子的物质的量=(6+2+0+3)mol=11mol,因此电子个数为11NA。 ②取少量溶液于试管中,滴加几滴硫氰酸钾溶液,无明显现象;再滴加H2O2,发现溶液变红色,此时亚铁离子被氧化生成了铁离子,铁离子与KSCN溶液反应显红色;继续滴加H2O2,红色逐渐褪去且有气泡产生,这说明此时KSCN溶液被氧化,所以还原性强弱为:Fe2+>SCN-。 ③如果是H2O2将SCN-氧化使红色逐渐褪去,则只需要取少量褪色后的溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液恢复红色,即可证明乙同学推断正确。 |
举一反三
下列各组离子在指定条件下,一定能大量共存的是A.pH=1的无色溶液:Na+、Cu2+、NO3-、SO42- | B.能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液:K+、Fe2+、SO42-、Cl- | C.水电离出的c(H+)=10-12mol/L的溶液:Ba2+、Na+、Cl-、NO3- | D.能溶解Al(OH)3固体的溶液:K+、Na+、HCO3-、NO3- |
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下列各组离子一定能大量共存的是( )A.在含大量Fe3+的溶液中:NH4+、Na+、Cl-、SCN- | B.在强碱性溶液中:Na+、K+、AlO2-、CO32- | C.在c(H+)=10-13 mol/L的溶液中:NH4+、Al3+、SO42-、NO3- | D.在pH=1的溶液中:K+、Fe2+、Cl-、NO3- |
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常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ( )A.由水电离的c(H+)=10-4mol/L的溶液中:Fe2+、SO42—、K+、NO3— | B.由水电离的c(H+)=10-14mol/L的溶液中:Ca2+、Na+、HCO3—、NO3— | C.c(H+)/c(OH-)=1012的溶液中:NH4+、Al3+、SO42—、Cl— | D.c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中:Na+、K+、NO3—、SO32— |
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下列表示正确的是( )A.用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫: 2CO32-+SO2+H2O =2HCO3-+SO32- | B.CO(g)的燃烧热是283.0kJ·,则反应的
| C.含有大量的溶液中:K+、、、可共存 | D.在某钠盐溶液中含有等物质的量的、、、、、中若干种,当加入过量的盐酸产生气泡,溶液颜色变深,阴离子种数减少3种,则原溶液中一定有 |
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常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是A.0.1mol/LNaHSO4溶液中: K+ NH4+ HCO3— NO3— | B.与铝反应产生氢气的溶液中:Na+ NH4+ SO42—、 CH3COO— | C.滴加酚酞显红色的溶液中: Na+ NO3— SO42— CO32— | D.NaNO3溶液中: Fe2+ H+ Cl— I— |
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