实验3-1 几种无机离子的检验知识点题库

如图是一些常见的单质、化合物之间的转化关系图，有些反应中的部分物质被略去．常温常压下，B为红棕色粉末，A、C为金属单质，I为黄绿色气体．请回答下列问题：

（1） B的化学式
（2） I的电子式
（3） A+B→C+D的化学方程
（4） F+C→E的离子方程式

垃圾是放错地方的资源，工业废料也可以再利用．某化学兴趣小组在实验室中用废弃的含铝、铁、铜的合金制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和铁红（Fe₂O₃）．实验方案如图：

（1）写出滤液A中加入足量硫酸后所发生反应的离子方程式：．
（2）已知Fe（OH）₃沉淀的pH是3～4，溶液C通过调节pH可以使Fe³⁺沉淀完全．下列物质中可用作调整溶液C的pH的试剂是（填序号）．

A . 铜粉 B . 氨水 C . 氢氧化铜 D . 碳酸铜
（3）常温，若溶液C中金属离子均为1mol•L^﹣¹ ， K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^﹣³⁸ ， K_sp[Cu（OH）₂]=2.2×10^﹣²⁰ ．控制pH=4，溶液中c（Fe³⁺）=，此时 Cu（OH）₂沉淀生成（填“有”或“无”）．
（4）将20mLAl₂（SO₄）₃溶液与等物质的量浓度的Ba（OH）₂溶液80mL混合，反应的离子方程式为．

如图是无机物A～M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出）．其中，I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，K是一种红棕色气体．

请填写下列空白：

（1）在周期表中，组成单质G的元素位于第周期族．
（2）在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为．
（3）在反应②、③、⑥、⑨中，既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是．（填写序号）
（4）反应④的离子方程式是：．
（5）将化合物D与KNO₃、KOH共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K₂FeO₄（高铁酸钾），同时还生成KNO₂和H₂O．该反应的化学方程式是：．

FeCO₃与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备FeCO₃的流程如图所示．下列说法错误的是（）

A . 可利用KSCN溶液检验FeSO₄溶液是否变质 B . 沉淀过程中有CO₂气体放出 C . 过滤搡作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒 D . 产品FeCO₃在空气中高温分解可得到纯净的FeO

某强酸性溶液X含有Ba²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、CO₃²^﹣、SO₃²^﹣、SO₄²^﹣、Cl^﹣、NO₃^﹣的一种或几种，取该溶液进行实验，实验内容如下：

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根据以上信息，回答下列问题：

（1）溶液X中除H⁺外还肯定含有的离子是；
（2）写出有关离子方程式：步骤①中生成A；步骤②生成沉淀I；
（3）假设测定A、F、I均为0.01mol，10mL X溶液中n（H⁺）=0.04mol，而沉淀C物质的量0.07mol，能说明（1）中不能确定的阴离子存在的理由是．

A～H为中学化学中常见物质，他们之间的转化关系如图所示．其中常温下A为固态非金属单质；C为无色有刺激性气味的气体，D和G为无色、无味的气体，且C和D均能使澄清石灰水变浑浊；E常温下为无色、无味的液体；F为淡黄色粉末．

回答下列问题：

（1） F的化学式为，反应Ⅱ中每生成1molG，转移的电子数目为．
（2）反应Ⅰ的化学方程式为．
（3）除去D中混有的C气体，可选用（填字母）．
a．氢氧化钠溶液 b．饱和碳酸氢钠溶液C．饱和碳酸钠溶液 d．酸性高锰酸钾溶液．

有关物质的转化关系如下图所示（部分物质与条件已略去）。已知A、C由两种相同元素组成的物质，其A摩尔质量为65g·mol^-1 ， C是白色粉末且焰色反应呈黄色，I是最常见的液体，E是一种红棕色气体，B、F都是无色气体单质。

（1） E 的化学式为。
（2） K 的电子式为。
（3）写出反应①的化学方程式。
（4）写出反应②的离子方程式。

下列陈述Ⅰ、Ⅱ符合题意并且有因果关系的是（）

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
A	Fe³⁺具有氧化性	用KSCN溶液可以鉴别Fe³⁺
B	浓硫酸具有脱水性和强氧化性	浓硫酸滴到湿润的蔗糖中，蔗糖变成黑色海绵状
C	SiO₂有导电性	SiO₂可用于制备光导纤维
D	饱和BaSO4溶液中加入饱和Na₂CO₃溶液有白色沉淀	K_sp（BaSO₄）＜K_sp（BaCO₃）

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

短周期元素组成的单质及化合物间能发生如下图所示的转化，其中甲、乙为单质，A、B、C、D为化合物，B为气体，C为白色沉淀。回答下列问题：

（1）若B为常见的碱性气体，C不溶于NaOH溶液。
①甲的电子式为。②写出A→B+C的化学方程式。
（2）若B为具有臭鸡蛋气味的气体，乙与Fe₂O₃反应可用于焊接钢轨。
①工业上制取乙的化学方程式为。
②写出D溶液与过量氨水反应的离子方程式。

某溶液可能含有Al³⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、Na⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-、NO₃^-中的若干种，若在该溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，无明显现象，并得到X溶液，对X溶液进行如下实验，下列结论正确的是(忽略水的电离，且原溶液中各离子浓度均为0.5mol • L^-1)（）

A . 原溶液中一定存在NH₄⁺、Fe²⁺、SO₄^2-、Cl^- B . 原溶液中可能含有NO₃^-和Al³⁺ C . 白色沉淀C可能是Al(OH)₃ D . 沉淀B可能是Fe(OH)₂和Fe(OH)₃的混合物

某小组研究铁与水蒸气的反应，两位同学分别进行了如下实验。

实验Ⅰ	实验Ⅱ

请回答：

（1）实验Ⅰ中湿棉花的作用是。
（2）实验Ⅰ中反应的化学方程式是。
（3）甲同学观察到实验Ⅰ中持续产生肥皂泡，实验Ⅱ中溶液B呈现红色。说明溶液A中含有。
（4）乙同学观察到实验Ⅰ中持续产生肥皂泡，但实验Ⅱ中溶液B未呈现红色。溶液B未呈现红色的原因是。

为探究某盐X（仅含四种元素，其摩尔质量小于300g/mol）设计并完成如下实验：

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已知：气体A为单质，标准状况下的密度为1.25g/L。请回答：

（1）盐X的组成元素为H、O和（用元素符号表示）。
（2）写出固体D和过量HI溶液反应的离子方程式。
（3）写出盐X隔绝空气加热分解的化学方程式。

下列说法错误的是（）

A . 在“镀锌铁皮的镀层厚度的测定”实验中，将镀锌铁皮放入稀硫酸，待产生氢气的速率突然减小，可以判断锌镀层已反应完全 B . 将擦去氧化膜的铝片放入浓硝酸中，一段时间后取出，用水洗净，再放入盛有硫酸铜溶液的试管中，可观察到铝片表面析出红色物质 C . 向溶解补血剂的溶液中加入KSCN溶液，溶液变浅红色，再加少量氯水，血红色加深，说明补血剂中主要存在Fe²⁺ D . 探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时，若先将两种溶液混合并计时，再用水浴加热至设定温度，则测得的反应速率偏低

在一定条件下，用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物，该氧化物又可以经此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。某校化学小组利用下图所列装置进行铁与水反应的实验，并利用产物进一步与四氧化三铁反应制取铁粉。(装置中的铁架台、铁夹等必要的夹持仪器在图中均已略去)

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（1）烧瓶A中常加入碎瓷片，其作用是，小试管C的作用是。
（2）为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须，E管中的反应开始后，在F出口处应。
（3）反应3Fe+4H₂O(g) $\text{[math]}$ Fe₃O₄+4H₂在一定条件下实际上为可逆反应,本实验中是如何实现Fe向Fe₃O₄的转变的?试用化学平衡移动原理加以解释。
（4）停止反应，待B管冷却后，取其中固体加入过量稀盐酸，充分反应后过滤。简述证明滤液中含有Fe³⁺的实验操作及现象。
（5）若E管中反应按以下两步进行：Fe₃O₄+H₂ $\text{[math]}$ 3FeO+H₂O，FeO+H₂ $\text{[math]}$ Fe+H₂O，假设实验开始时E管中的Fe₃O₄为23.2 g，反应一段时间后停止实验，冷却后取出其中固体干燥后称量，其质量变为20 g。通过计算分析其组成可能为(填序号)
①Fe ②Fe和Fe₃O₄ ③FeO和Fe₃O₄ ④Fe和FeO ⑤Fe、FeO和Fe₃O₄

用此20 g固体与铝粉在一定条件下进行铝热反应，最多可消耗铝粉g。(不考虑空气中的成分参与反应)

X、Y、R是非金属单质，甲、乙、丙、丁、戊是由短周期元素组成的化合物且已在常温下是液体。已知甲、乙相遇产生白烟，0.1mol·L^-1的乙溶液的pH=1。上述单质和化合物之间有如图转化关系：

回答下列问题：

（1）实验室中利用丙制取甲的化学方程式为。
（2）侯德榜法制碱时，在甲、戊、已的混合溶液中通入过量CO₂ ，反应的化学方程式为；要从溶液中分离出产品，需进行的操作是。
（3）工业上常用甲的浓溶液检测输送R气体的管道是否泄漏，该过程中反应的化学方程式为；若管道泄漏，观察到的现象是。

对于化学反应：A＋B=C＋D，下列说法正确的是( )

A . 若A，B为酸和碱，则C、D中不一定有水 B . 若A，B为两种化合物，则C，D也一定为化合物 C . 若生成物C和D分别为两种沉淀，则A，B可能为盐和碱 D . 若生成物C，D中有一种为单质，则该反应一定是置换反应

某化学兴趣小组以废铁屑(含有碳、Fe₂O₃杂质)为原料制备 $\text{[math]}$ 晶体。具体的流程如下：

试回答下列问题：

（1）提高“酸溶”的速率的方法是：。
（2）蒸发过程中需要用到玻璃棒，此时玻璃棒的作用是。
（3）过滤时，需要用到的玻璃仪器是：烧杯、、，过滤后所得滤渣的主要成分是：。
（4） “氧化”过程中发生反应的离子方程式为，该反应中氧化剂是。
（5） “氧化”过程结束后，如何证明溶液中有 $\text{[math]}$ 存在？请写出实验方案：。

下列有关实验的说法错误的是（）

A . 取5mL0.1mol•L^-1KI溶液，加入1mL0.1mol•L^-1FeCl₃溶液，萃取分离出碘单质后，向溶液中滴加5~6滴15%KSCN溶液变红，说明Fe³⁺并未完全转化为Fe²⁺ B . 向淀粉溶液中加入硫酸溶液并加热4~5min得到水解液，冷却后加入少量新制氢氧化铜悬浊液，加热至沸腾，未观察到砖红色沉淀，说明淀粉没有水解 C . 氯气和甲烷体积比为4∶1的混合气体，光照一段时间后发现瓶壁上有油状液滴附着 D . 实验时不慎受溴腐蚀致伤应先用苯或甘油洗伤口，再用水洗

钴配合物在催化剂领域有广泛用途，三氯化六氨合钴(Ⅲ) $\text{[math]}$ 是合成其他含钴配合物的重要原料，其工业制备过程如下：

步骤Ⅰ：工业利用水钴矿(住要成分为 $\text{[math]}$ ，含少量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等)制取氯化钴晶体：

步骤Ⅱ：在活性炭的催化作用下，通过氧化 $\text{[math]}$ 制得到 $\text{[math]}$ 流程如下：

$\text{[math]}$ 已知：①氧化性： $\text{[math]}$

②沉淀Ⅰ、沉淀Ⅱ中都只含有两种沉淀。

③以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表：

沉淀物	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
开始沉淀	2.7	4.0	7.6	7.7	9.6	7.5
完全沉淀	3.7	5.2	9.6	9.8	11.1	9.2

（1） $\text{[math]}$ 原子的核外电子排布式为：。
（2）加入 $\text{[math]}$ 的主要作用：。
（3）向“浸出液”中加入适量的 $\text{[math]}$ ，反应的离子方程式是，加入 $\text{[math]}$ 调节溶液 $\text{[math]}$ 范围为：②；萃取剂层含锰元素，则加入 $\text{[math]}$ 的作用是：③。
（4）步骤Ⅱ中氧化过程，需水浴控温在 $\text{[math]}$ ，温度不能过高，原因是：；“系列操作”是指在高浓度的盐酸中使 $\text{[math]}$ 结晶析出，过滤，醇洗，干燥。使用乙醇洗涤产品的具体操作是：。
（5）结束后废水中的 $\text{[math]}$ ，人们常用 $\text{[math]}$ 沉淀剂来处理，原理是(用离子方程式表示)。

MnO₂是常用的电极材料和催化剂。由富锰废料(含MnO₂、MnCO₃、Fe₂O₃和少量Al₂O₃、NiO)进行废气脱硫并制备MnO₂的工艺流程如下：

已知：I.难溶物的溶度积常数如表所示。

难溶物	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Mn(OH)₂	Ni(OH)₂	Al(OH)₃	MnS	FeS	NiS
溶度积常数(K_sp)	4×10^-³⁸	2×10^-¹⁶	2×10^-¹³	2×10^-¹⁶	1×10^-³³	1×10^-15	6×10^-18	1×10^-24

II.溶液中离子浓度≤10^-5mol·L^-1时，认为该离子沉淀完全

回答下列问题：

（1） “化浆”时生成气体的电子式为。
（2） “吸收”时，浆液与含SO₂废气通过逆流方式混合目的为；该过程中，MnO₂发生反应的离子方程式为。
（3） “吸收”所得溶液中c(Fe²⁺)=0.04mol·L^-1、c(Ni²⁺)=0.00017mol·L^-1、c(Al³⁺)=0.001mol·L^-1、c(Mn²⁺)=0.12mol·L^-1 ，滤液1中c(Mn²⁺)=0.2mol·L^-1、c(Ni²⁺)=0.0002mol·L^-1 ，则“调pH”的范围为(溶液体积变化忽略不计，保留两位有效数字)；从滤渣1中分离出Al(OH)₃的方法为。
（4） “除镍”时，将Ni²⁺转化为NiS而不是Ni(OH)₂的原因为。
（5） “转化"反应在pH=5的条件下进行，其主要反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。

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