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Ⅰ.某废水中可能含有下列离子中的若干种:Fe3+、Al3+、Fe2+、Cu2+、...

Ⅰ.某废水中可能含有下列离子中的若干种:Fe3+、Al3+、Fe2+、Cu2+、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-。现进行如下实验:

a.取少量溶液,加入KSCN溶液,无明显变化

b.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色

c.向b中所得溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成

d.向b中所得溶液中加入过量浓氨水,仅有红褪色沉淀生成,过滤,在所得溶液中加入盐酸至酸性时,再加入氢氧化钠溶液,有蓝色沉淀生成

(已知Cu2+与过量浓氨水反应生成四氨合铜离子)请回答下列问题:

(1)该废水一定含有的离子是_____________;

(2)实验b中加入盐酸生成无色气体的离子方程式是________________;

(3)过滤除去d中的蓝色沉淀,调整溶液的pH为10.7左右时,加入铝粉,反应产生氨气和氮气的体积比为1:4,其离子方程式为Al+NO3-+OH-满分5 manfen5.comAlO2-+NH3+N2+H2O(未配平)。若除去0.2molNO3-,消耗铝___g。

Ⅱ.某混合液中,可能大量含有的离子如下表:

阳离子

H+K+Al3+NH4+Mg2+

阴离子

Cl-、Br-、OH-、CO32-、AlO2-

为探究其成分,某同学将Na2O2逐渐加入到上述混合溶液中并微热,产生沉淀和气体的物质的量与加入Na2O2的物质的量的关系分别如图所示:

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(1)该溶液中一定含有的阳离子是_____________,溶液中一定不存在的阴离子是________。

(2)请写出沉淀减少的离子方程式________________________。

 

Ⅰ.(1)Fe2+、Cu2+、NO3-、SO42- (2)3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O (3)9.6 Ⅱ.(1)H+、Al3+、NH4+、Mg2+ OH-、CO32-、AlO2- (2)Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O 【解析】 试题分析:Ⅰ.(1)实验a说明废水中不含Fe3+;实验b说明生成的无色气体为NO,则废水中一定含有Fe2+、NO3-,一定不含CO32-、SiO32-;实验c说明废水中含有SO42-;实验d说明废水中含有Cu2+,不含Al3+。(2)加入盐酸,实质是溶液中Fe2+、H+、NO3-三者发生反应:3Fe2++NO3-+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O。(3)还原产物是氧化剂对应的生成物,即化合价降低的物质对应的生成物,即NH3和N2,配平方程式得:16Al+9NO3-+7OH-=16AlO2-+NH3↑+4N2↑+2H2O,除去0.2 mol NO3-,消耗铝的质量为×16×27 g/mol=9.6 g。Ⅱ.(1)加入0~amol过氧化钠时,没沉淀生成,表明溶液中含有H+;从a~bmol沉淀量增加,从b~8mol沉淀粉的量不变,但是气体的量增加,表明一定含有NH4+;从8~cmol沉淀的量减少,表明溶液中一定含有Al3+;但是并没有溶解完,表明原溶液中还含Mg2+。因此含有的离子为:H+、Al3+、NH4+、Mg2+;溶液中有H+,所以一定不存在的离子是:OH-、CO32-、AlO2-。(2)生成的沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝,其中氢氧化铝为两性物质,能够与氢氧化钠溶液反应,反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O。 【考点定位】离子检验、离子方程式的书写 【名师点睛】本题考查了常见的离子检验方法及离子组成分的判断、离子方程式的书写,注意掌握常见的离子检验方法,把握离子的性质及离子共存问题,能够根据描述的反应现象判断存在的离子,注意掌握氢氧化铝的两性及反应的方程式。  
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考点分析:
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运用化学反应原理研究物质的性质具有重要意义。请回答下列问题:

(1)氨气可以构成燃料电池,其电池反应原理为4NH3+3O2═2N2+6H2O。电解质为KOH溶液,则负极反应式为______________________________。

(2)向BaCl2溶液中通CO2不会出现沉淀,因此某同学根据相同的理由认为向BaCl2溶液中通入SO2也不会出现沉淀,但在实验验证中发现了异常情况,将SO2通入BaCl2溶液中开始并无沉淀,放置一段时间出现了白色沉淀,则产生该沉淀的离子反应方程式为_     

(3)有人认为Mg、Si的单质用导线连接后插入NaOH溶液中可以形成原电池,你认为是否可以,若可以,试写出负极的电极方程式(若认为不行可不写):___________________。

 

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Ⅰ.(1)某兴趣小组甲设计了以下装置和方法测定空气中SO2含量。你认为可行的操作是   (填序号)

序号

A

B

C

装置

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原理

通入V升空气,测定生成沉淀的质量

当KMnO4溶液刚好褪色时,测定通入空气的体积V

通入V升空气,测定U型管增加的质量

(2)兴趣小组乙取336mL(标准状况)某由SO2和N2组成的混合气体Y,将其通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为              

Ⅱ某化学兴趣小组丙为探究Fe3+是否能氧化SO2,设计了如下实验装置。

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(1)如上图连接好装置。实验前应进行                操作

(2)观察到装置C中产生了白色沉淀,同学们提出了以下猜想(每个猜想只考虑一种物质的氧化性)。

猜想1:            

猜想2:SO2被Fe3+氧化了;

猜想3:SO2被NO3氧化了

(3)甲同学认为猜想1正确,并利用上述装置A进行了排除干扰的探究实验。

(4)乙同学认为猜想2正确,则装置C中反应的离子方程式是

(5)丙同学认为猜想3正确,他利用甲同学的实验装置,设计实验验证猜想。请在表格中写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:NaNO3溶液、KSCN溶液、FeCl3溶液、BaCl2溶液、Fe(NO3)3溶液

实验步骤

预期现象和结论

 

 

 

 

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关于平衡常数表达及影响因素的易混易错题组

运用化学反应原理研究碳、氮等单质及其化合物的反应有重要意义。

(1)一定的条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)满分5 manfen5.com2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。

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①该反应的平衡常数表达式为              ,升高温度,平衡常数              (填“增大”或“减小”或“不变”)。

②由图2分析,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为           (填“a”或“b”或“c”或“d”)

③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是           点,温度T1            T2(填“>”或“=”或“<”)

(2)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时涉及如下反应

2NO2(g)+NaCl(s)满分5 manfen5.comNaNO3(s)+ClNO(g)   K1   H < 0  (I)

2NO(g)+Cl2(g)满分5 manfen5.com2ClNO(g)   K2   H < 0  (II)

①4NO2(g)+2NaCl(s)满分5 manfen5.com2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=           K1K2表示

为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应(II)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后NO的转化率а1=                。其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率а2         а1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2            (填“增大”“减小”或“不变”。

(3)25℃时,反应2CO2(g)满分5 manfen5.com2CO(g)+ O2(g)的平衡常数K=2.96×10-92。在一个体积可变的密闭容器中(起始时容器体积为1L)充入一定量CO2、CO、O2的混合气体,要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向进行,起始时三种气体的物质的量浓度应满足的关系是            。当该反应在25℃时达到平衡后,其他条件不变时,升高温度或增加容器的压强,均能使该平衡发生移动,②请在坐标中作出该反应的平衡常数K随温度(T)、压强(p)变化的示意图。

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关于电解池应用的规律提炼题组

某化学兴趣小组用下图所示装置进行电化学原理的实验探究,回答下列问题:

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(1)通O2的Pt电极为电池              极(填电极名称),其电极反应式为             

(2)若B电池为电镀池,目的是在某镀件上镀一层银,则X电极材料为         ,电解质溶液为         

(3)若B电池为精炼铜,且粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质,在         电极(填“X”或“Y”)周围有固体沉积,该电极的电极反应式为          

(4)若X、Y均为Pt,B电池的电解质溶液为500 mL 1.0mol/L的NaCl溶液,当电池工作一段时间断开电源K,Y电极有560mL(标准状况)无色气体生成(假设电极产生气体完全溢出,溶液体积不变)。恢复到常温下,B电池溶液的pH=            ,要使该溶液恢复到原来的状态,需加入   (填物质并注明物质的量)。

(5)若X、Y均是铜,电解质溶液为NaOH溶液,电池工作一段时间,X极附近生成砖红色沉淀,查阅资料得知是Cu2O,试写出该电极发生的电极反应式为              

(6)若X、Y均是Pt,电解质溶液为Na2SO4溶液,通电一段时间后,在阴极上逸出c mol气体,同时有N g Na2SO4•10H2O 晶体析出,若温度不变,此时剩余溶液的溶质的质量分数为                 

(学法题)通过以上题目,请总结书写电极反应式的关键           

 

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回答下列问题:

(1)已知两种同素异形体A、B的燃烧热的热化学方程式为:

A(s)+O2(g)= CO2(g) △H=-393.51kJ/mol

B(s)+O2(g)= CO2(g) △H=-395.41kJ/mol

则两种同素异形体中较稳定的是(填“A”或“B”)                

(2)工业上用H2和Cl2反应制HCl,各键能数据为:H-H:436kJ/mol,Cl-Cl:243kJ/mol,H-Cl:431kJ/mol该反应的热化学方程式是             

(3)合成气(CO和H2为主的混合气体)不但是重要的燃料也是重要的化工原料,制备合成气的方法有多种,用甲烷制备合成气的反应为:

①2CH4(g)+O2(g)满分5 manfen5.com2CO(g)+4H2(g);ΔH1=-72 kJ·mol-1

②CH4(g)+H2O(g)满分5 manfen5.comCO(g)+3H2(g);ΔH2=+216 kJ·mol-1

氢气与氧气反应生成水蒸气的热化学方程式为              

现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气,且O2的体积分数为x,将此混合气与足量CH4充分反应。

若x=0.2时,反应①放出的能量为            kJ。

若x=            时,反应①与②放出(或吸收)的总能量为0。

 

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