(本题共12分)某无色透明溶液可能含有下列离子:K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、NO3-、SO42-、HCO3-、Cl-,取该溶液进行如下实验:
①用蓝色石蕊试纸检测该溶液,试纸显红色;
②取溶液少许,加入铜片和稀盐酸共热,产生无色气体,该气体遇到空气立即变为红棕色;
③取溶液少许,加入氨水有白色沉淀生成,继续加入过量氨水,沉淀不消失;
④取溶液少许,滴入氯化钡溶液产生白色沉淀;
⑤取实验④后的澄清溶液,滴入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。
请回答下列问题:
(1)在实验①中,下图所示的操作中正确的是________(填代号)
(2)根据上述实验判断原溶液中肯定存在的离子是________,肯定不存在的离子是________。
(3)写出与②③两个实验有关的离子方程式:
②________________________________;③_____________________________________
(本题共10分) 碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】是一种用途广泛的化工原料,实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜的步骤如下:
步骤一:废铜屑制硝酸铜: 如图,用胶头滴管吸取浓HNO3缓慢加到锥形瓶内的废铜屑中(废铜屑过量),充分反应后过滤,得到硝酸铜溶液。
步骤二:碱式碳酸铜的制备:向大试管中加入碳酸钠溶液和硝酸铜溶液,水浴加热至70℃左右,用0.4 mol/L的NaOH溶液调节pH至8.5,振荡,静置,过滤,用热水洗涤,烘干,得到碱式碳酸铜产品。
完成下列填空:
①.上图装置中NaOH溶液的作用是_ _。反应结束后,广口瓶内的溶液中,除了含有NaOH外,还有__ __(填写化学式)。
②步骤二中,水浴加热所需仪器有__ __、_ _(加热、夹持仪器、石棉网除外);
洗涤的目的是__ __。
③.步骤二的滤液中可能含有CO32-,写出检验CO32-的方法。
④.若实验得到2.42 g样品(只含CuO杂质),取此样品加热至分解完全后,得到1.80 g固体,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是__ __。
(本题共12分)
Ⅰ、氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用。回答下列问题:
(1)氮元素原子的L层电子数为 ;
(2) NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为 ;
(3)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g) = N2O4(l) ΔH1=-19.5kJ∙mol-1
②N2H4(l) + O2 (g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2 =-534.2 kJ·mol-1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式 ;
(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的反应式为 。
Ⅱ、一定质量的液态化合物在标准状况下的一定质量的中恰好完全燃烧,反应方程式为: ===冷却后,在标准状况下测得生成物的体积是672 mL,密度是2.56 则:
(1)反应前的体积是 。 (2)化合物的摩尔质量是 。
(3)若分子中X、Y两元素的质量比是3∶16,则X、Y两元素分别为 和 (写元素符号)。
将Na2O2、HCl和Al2O3一起溶于一定量的水中,完全反应后,测得所得溶液中只含有Na+、AlO2-、Cl- (不考虑AlO2-的水解和H2O的电离),则Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比不可能是( )
A.2∶2∶1 B.3∶3∶1 C.3∶4∶1 D.4∶6∶1
下列离子或分子组中能大量共存,且满足相应要求的是 ( )
选项 |
离子 |
要求 |
A |
K+、NO3-、Cl-、HS- |
c(K+)<c(Cl-) |
B |
Fe3+、NO3-、SO32-、Cl- |
逐滴滴加盐酸立即有气体产生 |
C |
Na+、HCO3-、Mg2+、SO42- |
逐滴滴加氨水立即有沉淀产生 |
D |
NH4+、Al3+、SO42-、CH3COOH |
滴加NaOH浓溶液立刻有气体产生 |
某溶液仅含Fe2+、Na+、Al3+、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的4种离子,所含离子的物质的量均为1mol。若向该溶液中加入过量的稀硫酸,有气泡产生,且溶液中阴离子种类不变(不考虑水的电离和离子的水解)。下列说法不正确的是( )
A.若向该溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧,最终所得固体的质量为72g
B.若向该溶液中加入过量的稀硫酸,产生的气体遇空气能变成红棕色
C.若向该溶液中加人过量的稀硫酸和KSCN溶液,溶液显血红色
D.该溶液中所含的离子是:Fe2+、Na+、SO42-、NO3-