(2013•赤峰模拟)( I)某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子中的某几种.

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  • 解题思路:(I)溶液无色说明溶液中不含铜离子;

    (1)如果Y是盐酸,向溶液中加盐酸,先生成沉淀,当a-b段时,沉淀的量不变化,盐酸和碳酸根离子反应生成气体,则溶液中不含镁离子、铝离子;当b-c段时沉淀的质量减少,部分沉淀和盐酸反应,部分沉淀和盐酸不反应,说明溶液中有硅酸根离子和偏铝酸根离子,弱酸根离子和铵根离子能双水解,所以溶液中含有的阳离子是钠离子;

    (2)若Y是氢氧化钠,向溶液中加氢氧化钠溶液,先生成沉淀,当a-b段时,沉淀的量不变化,氢氧化钠和铵根离子反应生成气体;当b-c段时沉淀的质量减少,部分沉淀和氢氧化钠反应,部分沉淀不反应,说明溶液中有铝根离子和镁离子,则溶液中不含硅酸根离子、碳酸根离子和偏铝酸根离子,所以溶液中含有的阴离子是氯离子;

    (II)(1)锡和盐酸反应生成二氯化锡,二氯化锡被氯气氧化生成四氯化锡;

    (2)将氯化铁溶液蒸干所得固体是铁在高价氧化物,根据二者的相似性知,四氯化锡溶液蒸干得到锡的最高价氧化物;

    (3)根据题给信息知,Sn(OH)2具有两性,能和强碱反应,所以制取该物质时应该用弱碱.

    溶液无色说明溶液中不含铜离子;

    (1)如果Y是盐酸,向溶液中加盐酸,先生成沉淀,当a-b段时,沉淀的量不变化,盐酸和碳酸根离子反应生成气体,则溶液中不含镁离子、铝离子;当b-c段时沉淀的质量减少,部分沉淀和盐酸反应,部分沉淀和盐酸不反应,说明溶液中有硅酸根离子和偏铝酸根离子,弱酸根离子和铵根离子能双水解,所以溶液中含有的阳离子是钠离子,通过以上分析知,溶液中含有的阳离子是钠离子,ab段发生反应是碳酸根离子和氢离子反应生成二氧化碳和水,离子方程式为:CO32-+2H+=H2O+CO2↑;根据图象知,氢氧化铝和盐酸反应需要1V盐酸,偏铝酸根离子和硅酸根离子和盐酸反应需要盐酸4V盐酸,有关反应方程式为:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓、SiO32-+2H+=H2SiO3 ↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,根据方程式知,SiO32-生成H2SiO3需要盐酸的体积与AlO2-生成Al(OH)3需要盐酸的体积之比

    (4-

    1

    3)

    1

    3=11:1,根据AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓、SiO32-+2H+=H2SiO3 ↓知,则 n(SiO32-):n (AlO2-)=

    4-

    1

    3

    2:

    1

    3=11:2,

    故答案为:Na+;CO32-+2H+=H2O+CO2↑;n(SiO32-):n (AlO2-)=11:2;

    (2)若Y是氢氧化钠,向溶液中加氢氧化钠溶液,先生成沉淀,当a-b段时,沉淀的量不变化,氢氧化钠和铵根离子反应生成气体;当b-c段时沉淀的质量减少,部分沉淀和氢氧化钠反应,部分沉淀不反应,说明溶液中有铝根离子和镁离子,则溶液中不含硅酸根离子、碳酸根离子和偏铝酸根离子,所以溶液中含有的阴离子是氯离子.

    Y是NaOH溶液,则bc段是氢氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;

    和铵根离子需要氢氧化钠的体积是2V,氢氧化铝和氢氧化钠反应需要氢氧化钠的体积是1V,则生成氢氧化铝需要氢氧化钠的体积是3V,生成氢氧化镁需要氢氧化钠的体积是1V,则n(Al3+):n(Mg2+):n(NH4+)=1:[1/2]:2=2:1:4,溶液中阴阳离子所带电荷相等知,n(Al3+):n(Mg2+):n(NH4+)、n(Cl-)=2:1:4:12,即N(Al3+):N(Mg2+):N(NH4+)、N(Cl-)=2:1:4:12,

    故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;N(Al3+):N(Mg2+):N(NH4+)、N(Cl-)=2:1:4:12;

    (II)(1)锡和盐酸反应生成二氯化锡,二氯化锡被氯气氧化生成四氯化锡,反应方程式为:Sn+2HCl=SnCl2+H2↑,SnCl2+Cl2=SnCl4

    故答案为:Sn+2HCl=SnCl2+H2↑; SnCl2+Cl2=SnCl4

    (2)将氯化铁溶液蒸干所得固体是铁在高价氧化物,根据二者的相似性知,四氯化锡溶液蒸干得到锡的最高价氧化物,所以最后得到的固体是SnO2,故答案为:SnO2

    (3)根据题给信息知,Sn(OH)2具有两性,能和强碱反应,所以制取该物质时应该用弱碱,则该弱碱为NH3•H2O,故答案为:NH3•H2O.

    点评:

    本题考点: 无机物的推断;离子方程式的书写.

    考点点评: 本题考查了无机物的推断及物质的相似性,根据溶液的颜色结合题给图象确定溶液中存在的离子,再结合物质之间的反应来确定微粒的量,同时考查学生思维的缜密性、考虑问题的全面性,在第二题中,采用知识迁移的方法来分析解答,难度中等.