某无*透明溶液中只可能大量存在NH4+、Na+、Ag+、Ba2+、MnO4-、Fe3+、CO32-、SO42-...
问题详情:
某无*透明溶液中只可能大量存在NH4+、Na+、Ag+、Ba2+、MnO4-、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的几种离子。从其中取两份各100mL,进行如下实验:
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的两种离子是__________、_______。
(2)取其中的一份进行实验,加入过量*氧化*溶液并加热,生成气体0.06mol。另取其中的一份加入过量Ba(NO3)2溶液,生成白*沉淀4.30 g,过滤,向沉淀中再加入过量稀盐*,沉淀部分消失,余下沉淀2.33 g。综上所述说明原溶液中肯定存在的各离子浓度分别是(下面填写要求:例如c(Na+)=0.1 mol/L)________、_________、_________、_________(此空可以不填完)。
(3)题干中的MnO4-是化学中的典型强氧化剂,另外生活中常用到的草*(H2C2O4)是二元弱*且具有还原*,二者在**条件下反应,其中MnO4-被还原成Mn2+,H2C2O4被氧化成CO2,请写出该反应的离子方程式__________。
【回答】
【*】 (1). MnO4- (2). Fe3+ (3). c(NH4+)=0.6mol/L (4). c(CO32-)=0.1mol/L (5). c(SO42-)=0.1mol/L (6). c(NO3-)≥0.2mol/L (7). 5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+8H2O+2Mn2+
【解析】
【分析】
(1)无*透明溶液中不能大量存在有*离子:
(2)取其中的一份进行实验,加入过量*氧化*溶液并加热,生成气体即为氨气,一定含有NH4+;取其中的一份加入过量Ba(NO3)2溶液,生成白*沉淀4.30g,过滤,向沉淀中再加入过量稀盐*,沉淀部分消失,余下沉淀2.33g,则一定含有CO32-、SO42-,据此判断;
(3)根据电子得失守恒、原子守恒和电荷守恒解答。
【详解】(1)无*透明溶液中不能大量存在有*离子,因此不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的两种离子是MnO4-、Fe3+;
(2)取其中的一份进行实验,加入过量*氧化*溶液并加热,生成气体0.06mol即为氨气,一定含有0.06mol NH4+,浓度是0.06mol÷0.1L=0.6mol/L;取其中的一份加入过量Ba(NO3)2溶液,生成白*沉淀4.30g,过滤,向沉淀中再加入过量稀盐*,沉淀部分消失,余下沉淀2.33g,则一定含有CO32-、SO42-,所以一定不存在Ag+、Ba2+。其中硫*钡是2.33g,物质的量是0.01mol,碳*钡的质量是4.30g-2.33g=1.97g,物质的量是0.01mol,根据原子守恒可知含有硫*根离子是0.01mol,浓度是0.01mol÷0.1L=0.1mol/L;碳*根的物质的量是0.01mol,浓度是0.01mol÷0.1L=0.1mol/L;根据电荷守恒可知溶液中必定还存在NO3-,由于不能确定是否存在*离子,则**根的物质的量n≥(0.06-0.01×2-0.01×2)mol=0.02mol,浓度c≥0.2mol/L;
(3)反应中MnO4-被还原成Mn2+,Mn元素化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子,H2C2O4被氧化成CO2,碳元素化合价从+3价升高到+4价,失去1个电子,根据电子得失守恒、原子守恒和电荷守恒可知该反应的离子方程式为5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+8H2O+2Mn2+。
【点睛】本题主要考查了离子的共存判断,注意常见离子的*质和检验方法是解答的关键,明确常见的有*离子,如铁离子、铜离子、高锰*根离子等,另外还需要注意定量判断中电荷守恒的灵活应用。
知识点:离子反应
题型:填空题
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