Question

2012年3月21 日是第二十屆“世界水日”，保護水資源，從我做起！

(1)ClO2和Cl2(還原產物都為Cl－)是生活中常用的消毒劑。當消耗等物質的量的兩種物質時，ClO2的消毒效率是Cl2的________倍。

(2)某無色廢水中可能含有Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Na＋、NO3—、CO32—、SO42—離子中的幾種，為分析其成分，分別取廢水樣品100 mL，進行了三組實驗，其操作和有關現象如下圖所示：

 

 

請根據上圖回答下列問題：

①實驗中需配制1.0 mol/L的NaOH溶液100 mL，所需儀器除了玻璃棒、托盤天平、量筒、藥匙、燒杯、膠頭滴管，還缺少的儀器為_________________________________________。

②實驗③中沉淀量由A→B過程中所發生反應的離子方程式為____________________。

③試確定NO3—是否存在？________(填“存在”、“不存在”或“不確定”)，若存在，試計算c(NO3—)＝________(若不存在，此問不必作答)。

 

Answer 1

【答案】

(1)2.5　(2)①100mL容量瓶　②Al(OH)3＋OH－=AlO2—＋2H2O　③ 存在　0.15 mol/L

【解析】(1)一個 ClO2生成Cl－，得到5個電子，一個Cl2生成2個Cl－，得到2個電子，所以ClO2的消毒效率是Cl2的2.5倍。

(2)①需要100 mL容量瓶；②反應的離子方程式為Al(OH)3＋OH－=AlO2—＋2H2O；

③無色廢水→不含Fe3＋ ；焰色反應無色→不含Na＋；向廢水中加過量氫氧化鈉溶液有白色沉淀生成，且有部分溶解→含有Mg2＋ 、 Al3＋；溶液中含有Mg2＋、Al3＋，一定不含CO32—；白色沉淀BaSO4 2.33 g的物質的量為0.01 mol→SO42—的物質的量也是0.01 mol。

n(NaOH)＝n(Al3＋)＝0.005 mol

n[Mg(OH)2]＝n(Mg2＋)＝0.01 mol

設硝酸根離子的物質的量是X，根據溶液中陰陽離子電荷守恒知。

0．01×2＋0.005×3＝X＋0.01×2　X＝0.015 mol