实验3-1 几种无机离子的检验知识点题库

如图所示：

图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物，其中A、C为无色气体，请填写下列空白：

（1）物质X可以是，C是，F是．
（2）反应①的化学方程式是，反应②的化学方程式是

工业上用铝土矿（主要成分为主要成分是Al₂O₃ ，还含有SiO₂和Fe₂O₃）提取氧化铝并冶炼Al的操作过程如下：

（1）滤渣A是，滤渣B是．
（2）过程 I、II、III的分离操作的名称是．
（3）过程 IV中灼烧时盛放药品的仪器名称是，发生反应的化学方程式是．
（4）过程 III中发生反应生成滤渣C的离子方程式表示为．
（5）取滤液B100mL，加入1molL^﹣¹盐酸200mL时，沉淀量达到最大且质量为11.7g．则溶液B中c（AlO₂^﹣）=，c（Na⁺）＞ mol•L^﹣¹ ．

常温下，pH=1的某溶液A中含有NH₄⁺、K⁺、Na⁺、Fe²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、CO₃²^﹣、NO₃^﹣、Cl^﹣、I^﹣、SO₄²^﹣中的几种，且各离子浓度均为0.1mol/L，现取该溶液进行有关实验，实验结果如图所示：

回答下列问题：

（1）溶液A中一定不存在的阴离子有．
（2）生成沉淀甲和沉淀乙的离子方程式分别为．
（3）气体乙的结构式为．
（4）生成气体丙的离子方程式为若实验消耗Cu 144g，则最多生成气体丁的体积（标准状况下）为．

给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是（）

A . 粗硅 $\text{[math]}$ SiCl₄ $\text{[math]}$ Si B . Mg（OH）₂ $\text{[math]}$ MgCl₂（aq） $\text{[math]}$ Mg C . Fe₂O₃ $\text{[math]}$ FeCl₃（aq） $\text{[math]}$ 无水FeCl₃ D . AgNO₃（aq） $\text{[math]}$ [Ag（NH₃）₂]OH（aq） $\text{[math]}$ Ag

A,B,C,D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如图所示（部分产物已略去）．

（1）若A为金属单质，D是某强酸的稀溶液，则反应C+D→B的离子方程式为．
（2）若A为强碱，D为气态氧化物．常温时，将B的水溶液露置于空气中，其pH随时间 t变化可能如上图的图b或图c所示（不考虑D的溶解和水的挥发）．
①若图b符合事实，则D的化学式为；
②若图c符合事实，则其pH变化的原因是（用离子方程式表示）

根据下列框图回答问题（答题时方程式中的M、E用所对应的元素符号表示）：

（1）写出M溶于稀H₂SO₄和H₂O₂混合液的化学方程式：．
（2）写出X生成Y的离子方程式：．
（3）某同学取Y的溶液，酸化后加入KI淀粉溶液，溶液变为蓝色．写出与上述变化过程相关的离子方程式：．
（4）写出将Cl₂通入足量氢氧化钾溶液中反应的离子方程式：．

软锰矿的主要成分是MnO₂ ，还含有少量(Hg²⁺等)重金属化合物杂质。黄铁矿的主要成分是FeS₂ ，还含有SiO₂和Al₂O₃等杂质。工业上采用同槽硫酸酸溶等工艺制备碳酸锰并回收硫酸铵，其主要流程如下：( 已知: Ksp[Al(OH) ₃]=1 3×10^-33 ， Ksp[Fe(OH) ₃]=5.3×10^-38 ，金属离子的浓度小于1×10^-6视为沉淀完全。)

（1）为了提高锰元素的浸出率，在“浸取”时可采取的措施有：
①适当升高温度，②搅拌，③等。
（2）流程“氧化”中加入MnO₂与Fe²⁺发生反应的离子方程式为。
（3） “滤渣2”中主要成分的化学式为。
（4）流程“除重金属”时使用（NH₄）₂S而不使用Na₂S的原因是。
（5）流程“50℃碳化”得到碳酸锰，该反应的化学方程式为。
（6）生成的碳酸锰产品需经充分洗涤，检验产品完全洗净的方法是。

向含有FeCl₃和BaCl₂的酸性溶液中通入足量的SO₂ ，有白色沉淀生成，过滤后向滤液中滴入KSCN溶液时，无明显现象，由此得出的正确结论是：（）

A . 白色沉淀是FeSO₃ B . 白色沉淀是BaSO₃和BaSO₄的混合物 C . 白色沉淀是BaSO₄ D . FeCl₃已全部被SO₂氧化成FeCl₂

将可能混有NaOH的16.80gNaHCO₃固体，在200℃条件下充分加热，排出反应产生的气体，得到固体的质量为bg。

（1） b的最小值为。
（2）当b=时，产物中水的质量最多。

已知X、Y、Z、W均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的转化关系如图所示(部分产物已略去)。则W、X不可能是（）

选项	W	X
A	盐酸	碳酸钠溶液
B	氢氧化钠溶液	氯化铝溶液
C	二氧化碳	氢氧化钙溶液
D	氯气	铁单质

A . A B . B C . C D . D

硫酸铜在生产、生活中应用广泛。某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下：

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已知生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示：

	Cu(OH)₂	Fe(OH)₂	Fe(OH)₃
开始沉淀	4.2	6.5	1.5
完全沉淀	6.7	9.7	3.7

（1）写出浸出时铜与稀硫酸、稀硝酸反应生成硫酸铜的化学方程式：。
（2）取样检验是为了确认Fe³^＋是否除净，你的检验方法是。
（3）试剂b是，滤渣c是(均写化学式)。
（4）气体a可以被循环利用，用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NO＋O₂=2NO₂、。
（5）一定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO、SO₂气体、SO₃气体和O₂气体，且n(SO₃)∶n(SO₂)＝1∶2，写出硫酸铜受热分解的化学方程式：。
（6）某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO₂、SO₃气体的质量和O₂气体的体积。此设计有不合理之处，请说明理由：。

下图是中学化学中常见物质的转化关系，部分物质和反应条件略去。

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请回答下列问题：

（1）物质A的化学式为。
（2）写出单质B与强碱溶液反应的离子方程式，氧化物D与NaOH溶液反应的化学方程式。
（3）溶液E中加入氨水时，先生成白色沉淀L，L最终变为红褐色沉淀G，写出L变为G的化学反应方程式。
（4）溶液E敞口放置容易变质，写出检验溶液E是否变质的实验操作、现象及结论，为了防止溶液E的变质，可往溶液中加入。
（5）溶液I中所含金属离子是。

元素周期表短周期中六种元素的原子序数与主要化合价的关系如图：

（1）元素F在周期表中的位置是。
（2）元素C,D,E原子半径由大到小的顺序是 (填元素符号)。
（3） A、B、C的单质与氢气反应的难易程度由易到难的顺序是 (用单质的化学式表示)。
（4）应用元素周期律和元素周期表的知识，写出D和E所形成的化合物的化学式、(写2种)。
（5） D在B单质中燃烧生成的物质电子式为，氢原子与B原子以1：1结合的物质结构式为。
（6）根据氯、溴、碘单质间的置换反应，判断F的单质和E的最简单氢化物之间能否发生反应（填“能”或“不能”)，若能则写出反应的化学方程式。

固体化合物 X 由 3 种元素组成。某学习小组进行了如下实验：

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请回答：

（1）由现象 1 得出化合物 X 含有元素(填元素符号)，X 的化学式。
（2）固体混合物 Y 的成分(填化学式)。
（3）实验室常将氨气(NH₃)通过红热的黑色固体化合物 Z 制备氮气，该反应的化学方程式是，当有28克氮气生成时转移的电子的物质的量为mol。

（1） Ⅰ.化合物Ⅹ由四种短周期元素组成，加热X，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Y，Y为纯净物；取 $\text{[math]}$ ，用含 $\text{[math]}$ 的盐酸完全溶解得溶液A，将溶液A分成 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 两等份，完成如下实验(白色沉淀C可溶于 $\text{[math]}$ 溶液)：

请回答：

组成X的四种元素是N、H和(填元素符号)，X的化学式是。
（2）溶液B通入过量 $\text{[math]}$ 得到白色沉淀C的离子方程式是。
（3）写出一个化合反应(用化学方程式或离子方程式表示)。要求同时满足：
①其中一种反应物的组成元素必须是X中除N、H外的两种元素；

②反应原理与“ $\text{[math]}$ ”相同。
（4） Ⅱ.某兴趣小组为验证浓硫酸的性质进行实验，如图。实验中观察到的现象有：锥形瓶内有白雾，烧杯中出现白色沉淀。请回答：

将浓硫酸和浓盐酸混合可产生 $\text{[math]}$ 气体的原因是。
（5）烧杯中出现白色沉淀的原因是。

从古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化。

（1）司南是由天然磁石制成的，其主要成分是(填字母序号)。
a．Fe b．FeO c．Fe₃O₄d．Fe₂O₃
（2）现代利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。整个过程与温度密切相关，当温度低于570℃时，Fe₃O₄(s)和CO(g)反应得到的产物是Fe(s)和CO₂(g)，阻碍循环反应的进行。

①已知：Fe₃O₄(s)+CO(g) $\text{[math]}$ 3FeO(s)+CO₂(g)ΔH₁=+19.3kJ·mol^-1

3FeO(s)+H₂O(g) $\text{[math]}$ Fe₃O₄(s)+H₂(g)ΔH₂=-57.2kJ·mol^-1

C(s)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)ΔH₃=+172.4kJ·mol^-1

铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是。

②下图表示其他条件一定时，Fe₃O₄(s)和CO(g)反应达平衡时CO(g)的体积百分含量随温度的变化关系。

i.反应Fe₃O₄(s)+4CO(g) $\text{[math]}$ 3Fe(s)+4CO₂(g)ΔH0(填“>”、“<”或“=”)，理由是。

ii.随温度升高，反应Fe₃O₄(s)+CO(g) $\text{[math]}$ 3FeO(s)+CO₂(g)平衡常数的变化趋势是；1040℃时，该反应的化学平衡常数的数值是。
（3） ①古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下：

复分解反应ii的离子方程式是。

②如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中CN^- ，方案如下：

若试纸变蓝则证明食品中含有CN^- ，请解释检测时试纸中FeSO₄的作用。

化合物A中含有三种元素，3.68 g A在氧气中充分煅烧后生成1.28 g B、1.60 g C和气体D。物质A～H存在如下转化关系。已知B是一种红色固体单质，C是金属氧化物，D是非金属氧化物，E、F、G是盐。请回答：

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（1）化合物A的化学式：。
（2）检验气体D的实验方法：。
（3）写出B与H浓溶液反应的化学方程式：。
（4）写出A在氧气中充分煅烧的化学方程式：。

室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）

A . c( $\text{[math]}$ )=0.1mol∙L^-1的溶液中： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ =10^-12的溶液中： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ C . c( $\text{[math]}$ )=0.1mol∙L^－¹的溶液中： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ D . 加入KSCN显血红色的澄清透明溶液中： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$

某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al₂O₃和Fe₂O₃ ，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO₄·7H₂O)和胆矾晶体。

请回答：

（1）写出步骤Ⅰ反应的离子方程式：、。
（2）试剂X是，溶液D是。
（3）在步骤Ⅱ时，用如图装置制取CO₂并通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为避免固体C减少，可采取的改进措施是。
（4）由固体F制取硫酸铜溶液，通常有两种方案：
方案一：将固体F在加热条件下与浓硫酸反应；
方案二：将固体F投入热的稀硫酸中，然后不断鼓入空气。
方案一的缺点为：。
请写出方案二中发生反应的化学方程式：。

为探究某无结晶水的正盐X(仅含有两种短周期元素)的组成和性质，设计并完成下列实验。(气体体积已转化为标准状况下的体积)

已知：B是空气的主要成分之一；A与H₂O反应属于非氧化还原反应，且C是一种强碱；D遇湿润的红色石蕊试纸变蓝。

（1） X的组成元素为。
（2） B的组成元素在元素周期表中的位置是。
（3）写出C的电子式为。
（4） X受热分解转变成A和B的化学方程式为。

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