Question

【題目】某固體中可能含有Na+、K+、Al3+、Ba2+、SO42-、CO32-、SiO32-、等離子，將其配成 100mL 溶液。學生研究性學習小組為了確認其成分，設計并完成了如圖所示實驗：

請回答下列問題：

(1)配制100mL 溶液需要使用容量瓶，該儀器使用前必須進行的一步操是______________；在“定容”操作中，當液面接近容量瓶刻度線1~2cm 處，改用__________________，再將容量瓶塞蓋好，反復上下顛倒，搖勻。

(2)若出現如下情況，導致所配溶液濃度偏高的是_____________________

A.稱量時砝碼已經生銹；

B.溶解、轉移溶液之后沒有對燒杯和玻璃棒進行洗滌操作；

C.定容時俯視；

D.定容時，液面超過容量瓶頸上的刻度線，用膠頭滴管將過量的液體吸出；

E.容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水。

(3) 根據以上實驗可得出：一定存在的離子是_________________，，一定不存在的離子是___________________。

(4) 加入稀鹽酸，所發生的離子反應方程式為________________。

Answer 1

【答案】檢查是否漏水 改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液凹液面正好與刻度線相切 A、C CO32-、SiO32- SO42-、Al3+、Ba2+ CO32-+2H+=CO2↑+H2O；SiO32-+2H+=H2SiO3↓

【解析】

向配制的溶液中加入稀鹽酸后生成無色無味氣體A、沉淀B，氣體A為CO2，則原溶液中一定含有CO32-，結合離子共存可知一定不存在Al3+、Ba2+；生成的沉淀B為硅酸，則一定存在SiO32-；向濾液C中加入氯化鋇溶液，無明顯現象，說明溶液中不存在SO42-，據此結合溶液配制的方法解答；

第(2)題根據進行分析；

(1)容量瓶使用前要檢查是否漏水；當液面接近容量瓶刻度線1-2cm處，改用膠頭滴管滴加質量數至液面凹液面恰好與刻度線相切，再將容量瓶塞蓋好，反復上下顛倒，搖勻，故答案為：檢查是否漏水；改用膠頭滴管滴加質量數至液面凹液面恰好與刻度線相切；

(2)A.稱量時砝碼已經生銹會導致溶質的質量偏大，繼而導致濃度偏大，故A正確；

B.溶解、轉移溶液之后沒有對燒杯和玻璃棒進行洗滌操作會導致溶質物質的量偏小，濃度偏小，故B錯誤；

C.定容時俯視會導致溶液體積偏小，溶液濃度偏大，故C正確；

D.定容時，液面超過容量瓶頸上的刻度線，用膠頭滴管將過量的液體吸出會導致溶質的物質的量偏小，濃度偏小，故D錯誤；

E.容量瓶不干燥，含有少量蒸餾水對濃度沒有影響，故E錯誤，

故答案為：AC；

(3)根據分析可知一定存在的離子為：CO32-、SiO32-；一定不存在的離子為：SO42-、Al3+、Ba2+，故答案為：CO32-、SiO32-；SO42-、Al3+、Ba2+；

(4)根據分析可知，加入稀鹽酸后碳酸根和硅酸根和氫離子發生反應，故答案為：CO32-+2H+=CO2↑+H2O；SiO32-+2H+=H2SiO3↓。