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16.實(shí)驗(yàn)探究和推理都是科學(xué)研究的基本方法,請(qǐng)你對(duì)以下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究和推理.
Ⅰ.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有H+、NH4+、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Fe3+、SO42-、CO32-、Cl-和I-.取該溶液進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
(1)用pH試紙檢驗(yàn),表明溶液呈強(qiáng)酸性;
(2)取部分溶液,加入CCl4及數(shù)滴氯水,經(jīng)振蕩后CCl4層呈紫紅色;
(3)另取部分溶液,加入稀NaOH 溶液使其變?yōu)閴A性,溶液中無沉淀生成;
(4)取部分上述堿性溶液,加Na2CO3溶液有白色沉淀生成;
(5)將(3)得到的堿性溶液加熱,有氣體放出,該氣體能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán);
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí),你可知道該溶液中
①肯定含有的離子除了H+、Ba2+,還有NH4+、I-;
②肯定不存在的離子除了Mg2+、CO32-,還有Fe3+、SO32-
③還不能確定是否存在的離子除了Na+,還有K+、Cl-;
Ⅱ.興趣小組通過實(shí)驗(yàn)探究溶解銅的方法和本質(zhì).
在熱水浴中進(jìn)行3個(gè)實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)報(bào)告如表所示.
序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
稀硫酸中加入銅片無明顯變化
硝酸鈉溶液中加入銅片無明顯變化
稀硫酸中加入硝酸鈉溶液無明顯變化
再加入銅片有無色氣泡;溶液變藍(lán)
①實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ的目的是證明Cu不與H+、NO3-單獨(dú)反應(yīng).
②實(shí)驗(yàn)Ⅲ中反應(yīng)的本質(zhì)是(用離子方程式表示)3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O.

分析 I、有一瓶澄清的溶液,其中可能含有H+、NH4+、K+,Na+、Mg2+、Ba2+、Fe3+、SO42-、CO32-、Cl-和I-.取該溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
(1)用pH試紙檢驗(yàn),表明溶液為強(qiáng)酸性,含有H+;排除CO32-的存在;
(2)另取部分原溶液,加入CCl4及數(shù)滴氯水,經(jīng)振蕩后CCl4層呈紫紅色.說明含有I-
(3)另取部分溶液,加入稀NaOH溶液使其變成堿性,溶液中無沉淀生成;證明一定不存在Mg2+、Fe3+
(4)取部分上述堿性溶液,加入Na2CO3溶液有白色沉淀生成;證明Ba2+存在;一定不含SO42-;
(5)將(3)得到的堿性溶液加熱,有氣體放出,該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán);說明含有NH4+離子;
II、①實(shí)驗(yàn)Ⅰ是中的銅不與稀硫酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)Ⅱ驗(yàn)證銅和硝酸根離子不能反應(yīng);
②稀硫酸中加入硝酸鈉溶液中,形成了稀硝酸,再加入銅片被稀硝酸氧化生成硝酸銅、一氧化氮和水.

解答 解:I.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH4+、K+,Na+、Mg2+、Ba2+、Fe3+、SO42-、CO32-、Cl-和I-.取該溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
(1)用pH試紙檢驗(yàn),表明溶液為強(qiáng)酸性;排除CO32-的存在;
(2)碘離子能和氯水反應(yīng)生成碘單質(zhì),碘在四氯化碳中呈紫色,通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷,溶液中含有I-;
(3)鎂離子、鐵離子都和氫氧化鈉反應(yīng)生成沉淀,通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷,溶液中不存在與氫氧根離子反應(yīng)生成沉淀的Mg2+、Fe3+
(4)鋇離子和碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀,通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷,溶液中有與Na2CO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀的Ba2+,如果有Ba2+離子,溶液中就沒有SO42-
(5)銨根離子在加熱條件下與氫氧化鈉反應(yīng)生成能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色的氨氣,這是銨根離子的特征反應(yīng);通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷,溶液中有NH4+
通過以上現(xiàn)象不能判斷溶液中是否含有K+、Na+、Cl-;一定含有的離子為H+、NH4+、Ba2+、I-;一定不含有Mg2+、Fe3+、SO42-、CO32-;
故答案為:①NH4+、I-;②Fe3+、SO32-;③K+、Cl-;
II.①實(shí)驗(yàn)Ⅰ是證明銅不與稀硫酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)Ⅱ是驗(yàn)證銅和硝酸根離子不能反應(yīng),
故答案為:證明Cu不與H+、NO3-單獨(dú)反應(yīng);
②稀硫酸中加入硝酸鈉溶液中,形成了稀硝酸,再加入銅片被稀硝酸氧化生成硝酸銅、一氧化氮和水,反應(yīng)的離子方程式為:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,
故答案為:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查物質(zhì)的檢驗(yàn)、鑒別,為高頻考點(diǎn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,題目主要考查了根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷離子共存,硝酸與銅的反應(yīng),要掌握根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷存在的離子,排除與該離子反應(yīng)的離子,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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NaOH溶液銀氨溶液新制Cu(OH)2懸濁液金屬鈉
A中和反應(yīng)-溶解產(chǎn)生氫氣
B-有銀鏡加熱后有磚紅色沉淀產(chǎn)生氫氣
C水解反應(yīng)有銀鏡加熱后有磚紅色沉淀-
D水解反應(yīng)---
(1)則A、B、C的結(jié)構(gòu)簡式分別為:ACH3CH2COOH,BCH3CH(OH)CHO,CHCOOCH2CH3
(2)寫出D在NaOH溶液中水解的化學(xué)方程式CH3COOCH3+NaOHCH3COONa+CH3OH.

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(1)寫出儀器A的名稱:100mL容量瓶;
(2)現(xiàn)需配制250mL 0.2mol•L-1 NaCl溶液,裝置II是某同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖,圖中有兩處錯(cuò)誤分別是未采用250ml容量瓶,未用玻璃棒引流.
(3)下列操作,使所配溶液濃度偏小的是①②
①燒杯中NaOH溶液移入容量瓶后沒有洗滌燒杯
②定容后搖勻,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,再滴加蒸餾水至刻度線
③實(shí)驗(yàn)用的容量瓶洗凈后未干燥,里面含有少量水
④定容時(shí)俯視.

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4.在一密閉容器中,反應(yīng)aA(g)?bB(g)達(dá)到平衡后,保持溫度不變,將容器體積減小為原來體積的1/2,達(dá)到新的平衡時(shí),B的濃度是原來的1.5倍,下列說法正確的是( �。�
A.平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)了B.物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率增大
C.物質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小了D.a>b

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11.氨氣是生產(chǎn)化肥、硝酸等的重要原料,合成搭中每生產(chǎn)1molNH3,放出46.2KJ熱量.

(1)工業(yè)上合成氨的熱化學(xué)方程式是N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,斷裂1mol N≡N鍵需要能量946KJ
(2)同溫度同濃度的下列溶液中c(NH4+)最大的是B.
A、NH3•H2O    B、NH4Al(SO42   C、NH4Cl   D、CH3COONH4
(3)我國合成氨工業(yè)目前的生產(chǎn)條件為:催化劑:鐵觸媒,溫度400℃~500℃,壓強(qiáng):30MPa~50MPa.從平衡移動(dòng)原理分析,低溫有利于原料氣的轉(zhuǎn)化,實(shí)際生產(chǎn)中采用400℃~500℃的高溫,原因之一是考慮到催化劑的活性,原因之二是增加反應(yīng)速率,縮短達(dá)到平衡的時(shí)間;
(4)有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料,以N2、H2為電極反應(yīng)物,以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制造新型燃燒電池.請(qǐng)寫出該電池的總反應(yīng)式N2+3H2+2HCl=2NH4Cl.負(fù)極的電極方程式:H2-2e-=2H+

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1.將等物質(zhì)的A、B混合放于2L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g).經(jīng)反應(yīng)5min后到達(dá)平衡,平衡時(shí)測D的濃度為0.5mol•L-1,c(A):c(B)=3:5,v(C)=0.1mol•L-1•min-1.則:
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(2)前5min內(nèi)B的反應(yīng)速率v(B)=0.05mol•L-1•min-1
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8.向某無色溶液中滴加0.1mol/LBa(OH)2溶液至過量,加入的Ba(OH)2與生成的白色沉淀的物質(zhì)的量如圖所示,原無色溶液中含有的物質(zhì)是( �。�
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.向足量稀H2SO4溶液中加入100mL 0.4mol•L-1 Ba(OH)2溶液,放出的熱量是5.12kJ.如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100mL 0.4mol•L-1 HCl溶液時(shí),放出的熱量為2.2kJ.則Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為( �。�
A.Ba2+(aq)+SO24(aq)═BaSO4(s)△H=-2.92 kJ•mol-1
B.Ba2+(aq)+SO24(aq)═BaSO4(s)△H=-0.72 kJ•mol-1
C.Ba2+(aq)+SO24(aq)═BaSO4(s)△H=-73 kJ•mol-1
D.Ba2+(aq)+SO24(aq)═BaSO4(s)△H=-18 kJ•mol-1

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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