离子方程式怎么看电荷守恒(离子电荷守恒是什么)
导语:高中化学:“离子鉴别+离子共存+电荷守恒”推断题
某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L。
阳离子
K+ Cu2+ Fe3+ Al3+ Fe2+
阴离子
Cl- CO32- NO3- SO42-SiO32-
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ. 向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)甲同学最终确定原溶液中所含的阳离子是__________,阴离子是__________。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的的离子方程式是____________________。
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生的化学方程式为
_____________________________________________
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 ,阴离子是 。(写离子符号)
(5)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为________g。
提示:
李从山:浙江试题喜欢这类题。办法没有,只能一步步推理。对每一个信息做正推理(有什么)、反推理(没有什么)、共存推理(因为有什么,所以没有什么),如此而已。
解析:
李利军:
I.说明无K+;
II.说明无Fe3+;
III.“气体为NO,不是CO2”,说明原溶液有NO3-和Fe2+,无CO32-;
“溶液澄清”,说明原溶液无SiO32-;
“加盐酸,阴离子种类不变”,,说明原溶液一定有Cl-;
IV.“白色沉淀为BaSO4”,说明原溶液有SO42-;
V.如果单独一种阳离子,不可能满足五种离子,且物质的量浓度都为0.1mol/L。
综上,原溶液一定有的离子有NO3-、Fe2+、Cl-、SO42-,且浓度均为0.1mol/L,由电荷守恒,原溶液一定含Cu2+,一定无Al3+。
所以,原溶液一定有的阳离子有NO3-、Cl-、SO42-;
一定含有的阴离子有Fe2+、Cu2+。
通过第一步证明无钾离子,第二步无三价铁离子,第三步一定有二价铁离子,硝酸根离子,氯离子,无碳酸根,硅酸根,第四步有硫酸根,通过电荷守恒得出有铜离子。
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