硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注。回答以下问题:
图1是工业上生产的流程图:
(1)与氮氧化物有关的全球性大气环境问题有_______。
(2)下列有关NH3的说法,不正确的是_______(填字母序号)。
(3)极易溶于水,在标准状况下,用充满的烧瓶做喷泉实验,水充满整个烧瓶后所形成溶液的物质的量浓度为_______ 。(保留3位有效数字)
(4)工业上常用氨气与硝酸反应制备化肥硝酸铵,写出检验铵根离子的实验方法:_______ 。
化学兴趣小组的同学利用下图进行的一些性质实验(加热装置略):
(5)首先,验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性:亚硫酸>碳酸)。
①连接仪器、检查装置气密性、加药品后,打开a、关闭b,然后滴入浓硫酸,加热。
②装置A中试剂是_______ 。
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是:_______ 。
(6)验证的某些性质。
①打开b,关闭a。
②硫化氢溶液中看到有淡黄色沉淀,体现_______ 。(选填“酸性氧化物”、“还原性”、“氧化性”)
③溶液中无明显现象,将其分成两份,分别滴加下列溶液,都产生了白色沉淀,将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
写出其中显示还原性生成沉淀的离子方程式:_______ 。
图1是工业上生产的流程图:
(1)与氮氧化物有关的全球性大气环境问题有_______。
A.酸雨 | B.沙尘暴 | C.光化学烟雾 | D.白色污染 |
A.工业合成属于人工固氮 | B.易液化,液氨常用作制冷剂 |
C.可用浓硫酸或无水氯化钙干燥 | D.制备NO体现了的还原性 |
(4)工业上常用氨气与硝酸反应制备化肥硝酸铵,写出检验铵根离子的实验方法:
化学兴趣小组的同学利用下图进行的一些性质实验(加热装置略):
(5)首先,验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性:亚硫酸>碳酸)。
①连接仪器、检查装置气密性、加药品后,打开a、关闭b,然后滴入浓硫酸,加热。
②装置A中试剂是
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是:
(6)验证的某些性质。
①打开b,关闭a。
②硫化氢溶液中看到有淡黄色沉淀,体现
③溶液中无明显现象,将其分成两份,分别滴加下列溶液,都产生了白色沉淀,将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
滴加的溶液 | 氯水 | 氨水 |
沉淀的化学式 |
写出其中显示还原性生成沉淀的离子方程式:
更新时间:2022-07-01 20:35:22
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐1】Ⅰ.利用如图所示的实验装置探究一定质量的锌粉与足量的0.1 mol/L硫酸和2 mol/L硫酸反应的速率。
(1)在一定温度下,用相同质量和规格的锌粉进行探究,测定方法除了可以测定收集一定体积氢气所用的时间之外,还可以采用的测定方法有_______ (填一种即可)。
(2)若采用收集一定体积氢气所用的时间来测定反应速率,所得实验结果比实际偏高,理由是_______ 。
Ⅱ.某学习小组利用酸性高锰酸钾溶液与草酸(H2C2O4)溶液反应来探究外界条件对化学反应速率的影响。
(3)该组甲同学设计了如下实验:
下列说法正确的是_______(填标号)。
(4)甲同学发现,草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应时,褪色总是先慢后快。
①该组乙同学根据甲同学的实验现象提出了以下假设:
假设1:反应放热;
假设2:生成的_______ 对反应有催化作用;
假设3:生成的CO2对反应有催化作用
假设4:生成的K+或对反应有催化作用。
②丙同学用如下实验证明乙同学的假设2成立:
向A和B两试管中分别加入4 mL 0.2 mol/L草酸溶液,再向A试管中加入1 mL 0.1 mol/L MnSO4溶液、向B试管中加入1 mL蒸馏水,然后在两支试管中分别同时加入1 mL 0.1酸性KMnO4溶液,预期的实验现象是_______ 。
③经小组同学查阅资料得到草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如图所示:
从图中可看出假设2成立。某同学认为不宜用MnCl2溶液代替MnSO4溶液对该反应进行催化探究,其原因是_______ (用离子方程式表示)。根据反应机理图写出高锰酸钾溶液与锰离子反应的离子方程式_______ 。
(1)在一定温度下,用相同质量和规格的锌粉进行探究,测定方法除了可以测定收集一定体积氢气所用的时间之外,还可以采用的测定方法有
(2)若采用收集一定体积氢气所用的时间来测定反应速率,所得实验结果比实际偏高,理由是
Ⅱ.某学习小组利用酸性高锰酸钾溶液与草酸(H2C2O4)溶液反应来探究外界条件对化学反应速率的影响。
(3)该组甲同学设计了如下实验:
实验编号 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | H2O/mL | 温度/℃ | ||
浓度/ mol/L | 体积/mL | 浓度/mol/L | 体积/mL | |||
a | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 2.0 | 25 |
b | 0.20 | 4.0 | 0.010 | 4.0 | 0 | 25 |
c | 0.20 | 4.0 | 0.010 | 4.0 | 0 | 50 |
A.发生反应的离子方程式为: |
B.实验a、b探究的是其它条件相同时,浓度对化学反应速率的影响 |
C.实验b、c探究的是其它条件相同时,温度对化学反应速率的影响 |
D.若实验b测得混合后溶液褪色的时间为3s,忽略混合前后体积的微小变化,则这段时间内的平均反应速率为 |
①该组乙同学根据甲同学的实验现象提出了以下假设:
假设1:反应放热;
假设2:生成的
假设3:生成的CO2对反应有催化作用
假设4:生成的K+或对反应有催化作用。
②丙同学用如下实验证明乙同学的假设2成立:
向A和B两试管中分别加入4 mL 0.2 mol/L草酸溶液,再向A试管中加入1 mL 0.1 mol/L MnSO4溶液、向B试管中加入1 mL蒸馏水,然后在两支试管中分别同时加入1 mL 0.1酸性KMnO4溶液,预期的实验现象是
③经小组同学查阅资料得到草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如图所示:
从图中可看出假设2成立。某同学认为不宜用MnCl2溶液代替MnSO4溶液对该反应进行催化探究,其原因是
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】碳酸锶(SrCO3)难溶于水,主要用于电磁材料和金属冶炼。一种由工业碳酸锶(含少量Ba2+、Ca2+、Mg2+、 Pb2+等)制备高纯碳酸锶的工艺流程如下:
已知:
I. Cr(OH)3为两性氢氧化物;
II.常温下,各物质的溶度积常数如下表所示。
回答下列问题:
(1)气体A的电子式为_______ 。
(2)“除钡、铅”时,pH过低会导致(NH4)2CrO4的利用率降低,原因为_______ (用离子方程式解释);“还原”时含铬微粒发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)“滤渣1”的主要成分为_______ (填化学式)。
(4)用氨水和NaOH分步调节pH,而不是直接调节溶液的pH≈13的原因为_______ 。
(5)“调pH ≈13”后需对溶液进行煮沸并趁热过滤出滤渣2,煮沸并趁热过滤的原因为_______ 。
(6)“系列操作”中包含“200℃烘干”操作,烘干过程中除蒸发水分外,还能够除去SrCO3中的微量可溶性杂质,该杂质除NH4HCO3外还可能为_______ (填化学式)。
已知:
I. Cr(OH)3为两性氢氧化物;
II.常温下,各物质的溶度积常数如下表所示。
化合物 | Cr(OH)3 | Ca(OH)2 | Mg(OH)2 | SrCO3 |
Ksp近似值 | 1×10-31 | 5.5×10-6 | 1.8×10-11 | 5.6×10-10 |
(1)气体A的电子式为
(2)“除钡、铅”时,pH过低会导致(NH4)2CrO4的利用率降低,原因为
(3)“滤渣1”的主要成分为
(4)用氨水和NaOH分步调节pH,而不是直接调节溶液的pH≈13的原因为
(5)“调pH ≈13”后需对溶液进行煮沸并趁热过滤出滤渣2,煮沸并趁热过滤的原因为
(6)“系列操作”中包含“200℃烘干”操作,烘干过程中除蒸发水分外,还能够除去SrCO3中的微量可溶性杂质,该杂质除NH4HCO3外还可能为
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解题方法
【推荐3】已知物质A~K之间有如下图所示转化关系。其中A是一种易溶于水的离子化合物,在空气中易潮解和变质,在水中可以电离出电子总数相等的两种离子;E为生活中常用消毒剂的有效成分,F是生活中不可缺少的调味剂,G为无色液体,B、C、D、K都是单质;反应②~⑤都是重要的工业反应。(部分反应需要在溶液中进行)
(1)物质D中所含元素在周期表中的位置为____________________________ ,
E中所含化学键类型有___________________________________________ ,
M的结构式为___________________________________________________ 。
(2)反应④的离子方程式为___________________________________________ 。
(1)物质D中所含元素在周期表中的位置为
E中所含化学键类型有
M的结构式为
(2)反应④的离子方程式为
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【推荐1】分类是学习的一种重要方法,“价一类”二维图对学习化学知识具有重要的指导意义。物质的化学反应常与外界条件密切相关。回答下列问题:
(1)含有同一元素的X、Y、Z、E、M五种物质,一定条件下有以下的转化关系。
①若E为红棕色气体,则该气体的收集方法为___ ;X分子含有10个电子,则气体X水溶液中离子有___ 。
②若Y为淡黄色固体单质,写出Z→E的化学反应方程式___ 。
(2)盐酸、硫酸、硝酸是工业生产中常用的三种强酸。
①盐酸既有酸性,又能表现氧化性和还原性,其还原产物是___ ;若足量的MnO2与100mL12mol·L-1的浓盐酸反应,生成Cl2的物质的量___ 0.3mol(填:“大于”、“等于”、“小于”)。
②足量的锌与浓硫酸反应,反应开始时的化学方程式为___ ;反应快结束时的离子反应方程式为___ 。
③将6.4g铜与足量的浓硝酸反应,产生NO和NO2气体的体积为2.24L(STP),则参加反应的硝酸的物质的量为___ 。
(1)含有同一元素的X、Y、Z、E、M五种物质,一定条件下有以下的转化关系。
①若E为红棕色气体,则该气体的收集方法为
②若Y为淡黄色固体单质,写出Z→E的化学反应方程式
(2)盐酸、硫酸、硝酸是工业生产中常用的三种强酸。
①盐酸既有酸性,又能表现氧化性和还原性,其还原产物是
②足量的锌与浓硫酸反应,反应开始时的化学方程式为
③将6.4g铜与足量的浓硝酸反应,产生NO和NO2气体的体积为2.24L(STP),则参加反应的硝酸的物质的量为
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【推荐2】A、B、C、W均为中学常见的纯净物,它们之间有如下转化关系(其它产物及反应条件已略去,反应可以在水溶液中进行):ABC
Ⅰ. 若A为有刺激性气味的气体,水溶液呈碱性;C为红棕色气体,与水反应生成一元强酸D,D具有强氧化性。
(1)A的电子式为_______ 。
(2)在催化剂作用下,A与C反应可生成两种无污染物质,该反应化学方程式为_______ 。
Ⅱ.若A、C、W都是常见气体,C是导致酸雨的主要气体, 常温下A与C反应生成B。
(3)某化学活动小组将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中,每隔一定时间测酸雨的pH,发现在起始一段时间内,酸雨的pH呈减小趋势,用离子方程式解释原因:_______ 。
Ⅲ.A、B、C三种物质的溶液均显碱性,焰色反应均为黄色;C常作面包和糕点的发泡剂,受热分解可生成B。
(4)若将标准状况下2.24L 的W通入150mL 1mol·L-1的A溶液中,充分反应。总反应的离子方程式为_______ 。
(5)向两份30mL同浓度的A溶液中通入不同体积的W气体,得到溶液M、N。向M、N溶液中逐滴加入浓度为0.2mol·L-1盐酸,如图所示,Ⅰ和Ⅱ分别为向M、N溶液中加入盐酸的体积V(HCl)与产生W气体的体积V(W)的关系。则M、N两溶液中相同溶质的物质的量之比为_______ 。
Ⅰ. 若A为有刺激性气味的气体,水溶液呈碱性;C为红棕色气体,与水反应生成一元强酸D,D具有强氧化性。
(1)A的电子式为
(2)在催化剂作用下,A与C反应可生成两种无污染物质,该反应化学方程式为
Ⅱ.若A、C、W都是常见气体,C是导致酸雨的主要气体, 常温下A与C反应生成B。
(3)某化学活动小组将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中,每隔一定时间测酸雨的pH,发现在起始一段时间内,酸雨的pH呈减小趋势,用离子方程式解释原因:
Ⅲ.A、B、C三种物质的溶液均显碱性,焰色反应均为黄色;C常作面包和糕点的发泡剂,受热分解可生成B。
(4)若将标准状况下2.24L 的W通入150mL 1mol·L-1的A溶液中,充分反应。总反应的离子方程式为
(5)向两份30mL同浓度的A溶液中通入不同体积的W气体,得到溶液M、N。向M、N溶液中逐滴加入浓度为0.2mol·L-1盐酸,如图所示,Ⅰ和Ⅱ分别为向M、N溶液中加入盐酸的体积V(HCl)与产生W气体的体积V(W)的关系。则M、N两溶液中相同溶质的物质的量之比为
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【推荐3】A、B、C、D、E各物质的转化关系如图所示。
(1)当A为固体单质时,A是_______ (写化学式)。
①写出B的电子式:_______ ;
②写出E与木炭反应化学方程式:_______ 。
(2)当A为气体单质时,A是_______ (写化学式)。
①写出B的结构式:_______ ;
写出下列反应的化学方程式,并回答有关问题:
②E→C:_______ ;
③实验室制备B:_______ 。
能不能用浓硫酸做B的干燥剂?_______ (填“能”或“不能”)。
(1)当A为固体单质时,A是
①写出B的电子式:
②写出E与木炭反应化学方程式:
(2)当A为气体单质时,A是
①写出B的结构式:
写出下列反应的化学方程式,并回答有关问题:
②E→C:
③实验室制备B:
能不能用浓硫酸做B的干燥剂?
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【推荐1】海洋资源的利用具有非常广阔的前景。回答下列问题:
Ⅰ.海水提溴
(1)吸收塔用二氧化硫和水吸收Br2的离子反应方程式:_____ 。
(2)蒸馏塔的蒸馏温度应控制在80-90℃最有利于生产,原因可能为:温度过高,_____ ;温度过低,_____ 。
Ⅱ.海水提镁
(3)工业上常用于沉淀Mg2+的廉价试剂①的俗名是_____ 。
(4)步骤A的化学方程式为_____ 。
Ⅲ.海带提碘
(5)步骤C中反应的离子方程式为_____ 。
Ⅰ.海水提溴
(1)吸收塔用二氧化硫和水吸收Br2的离子反应方程式:
(2)蒸馏塔的蒸馏温度应控制在80-90℃最有利于生产,原因可能为:温度过高,
Ⅱ.海水提镁
(3)工业上常用于沉淀Mg2+的廉价试剂①的俗名是
(4)步骤A的化学方程式为
Ⅲ.海带提碘
(5)步骤C中反应的离子方程式为
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【推荐2】氧化镁在医药建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化铁是一种新的探索,以菱镁矿(主要成分为,另含少量杂质和等为原料制备高纯氯化镁的实验流程如下:
已知:滤渣2中除了过量的MgO外,还含有。
(1)酸溶时,与稀硫酸反应的离子方程式为_______ 。
(2)滤渣1的化学式为_______ 。
(3)“氧化”流程的目的把氧化成,再调节pH把除去,写出酸性条件下“氧化”流程的离子方程式_______ 。
(4)高温煅烧过程中,同时存在以下反应:
利用下图装置对煅烧产生的气体进行连续分别吸收或收集(其中S蒸气在A管中沉积),
①B中盛放的溶液是酸性高锰酸钾溶液,发生的化学反应,写出该反应的离子方程式:_______ 。
②在清洗A管中沉积S固体时,通常用热的浓NaOH溶液,发生的反应如下,请用双线桥表示电子转移的方向和数目。______
③C中盛放的溶液是_______ 。
a.NaOH溶液 b.澄清石灰水 c.浓硫酸 d.NaCl溶液
④D中收集的气体是_______ (填化学式)。
已知:滤渣2中除了过量的MgO外,还含有。
(1)酸溶时,与稀硫酸反应的离子方程式为
(2)滤渣1的化学式为
(3)“氧化”流程的目的把氧化成,再调节pH把除去,写出酸性条件下“氧化”流程的离子方程式
(4)高温煅烧过程中,同时存在以下反应:
利用下图装置对煅烧产生的气体进行连续分别吸收或收集(其中S蒸气在A管中沉积),
①B中盛放的溶液是酸性高锰酸钾溶液,发生的化学反应,写出该反应的离子方程式:
②在清洗A管中沉积S固体时,通常用热的浓NaOH溶液,发生的反应如下,请用双线桥表示电子转移的方向和数目。
③C中盛放的溶液是
a.NaOH溶液 b.澄清石灰水 c.浓硫酸 d.NaCl溶液
④D中收集的气体是
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【推荐3】一种由氯气与熔化的硫反应制取的装置(夹持和加热装置已省略)如图所示:
已知:①和反应生成,同时有少量及其他氯化物生成。
②常温下,是一种浅黄色的油状液体,极易水解。
③的沸点为,的沸点为,硫的熔点为、沸点为。
回答下列问题:
(1)实验过程中,从装置中逸出的气体为___________ (填化学式),装置中盛放的试剂是___________ 。
(2)对装置进行加热的合适方式是___________ (填标号)。
(3)装置D中的错误之处是___________ (写一处即可)。
(4)装置F的作用是___________ (写一点即可)。
(5)纯化:向粗产品中加入的单质硫和的活性炭,后续操作是________ 。
(6)取约于试管中,滴入少量水,试管口放湿润的品红试纸,发现试管口有白雾,品红试纸褪色,试管中有淡黄色固体生成,该反应的化学方程式为___________ 。
(7)实验结束时,装置C中烧瓶底部有少量硫附着,可用热的NaOH浓溶液洗涤,已知产物之一为Na2S2O3,该反应的离子方程式为___________________________ 。
已知:①和反应生成,同时有少量及其他氯化物生成。
②常温下,是一种浅黄色的油状液体,极易水解。
③的沸点为,的沸点为,硫的熔点为、沸点为。
回答下列问题:
(1)实验过程中,从装置中逸出的气体为
(2)对装置进行加热的合适方式是
选项 | A | B | C | D |
加热方式 | 水浴 | 甘油浴 | 沙浴 | 锡浴 |
极限温度/ | 98 | 220 | 400 | 600 |
(4)装置F的作用是
(5)纯化:向粗产品中加入的单质硫和的活性炭,后续操作是
(6)取约于试管中,滴入少量水,试管口放湿润的品红试纸,发现试管口有白雾,品红试纸褪色,试管中有淡黄色固体生成,该反应的化学方程式为
(7)实验结束时,装置C中烧瓶底部有少量硫附着,可用热的NaOH浓溶液洗涤,已知产物之一为Na2S2O3,该反应的离子方程式为
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【推荐1】某无色透明溶液中可能大量存在NH4+、H+、Na+、Ag+、Ba2+、Cu2+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的几种离子。从其中取100ml,等分成两份进行如下实验:
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的两种离子,其氧化性___ >___ (填写离子符号),能说明上述结论的离子方程式是_________________ 。
(2)取其中的一份进行实验,加入过量氢氧化钠溶液并加热,生成气体0.06mol.取其中的一份加入过量Ba(NO3)2,生成白色沉淀4.30g,过滤,向沉淀中再加入过量稀盐酸,沉淀部分消失,余下沉淀2.33g。说明原溶液中肯定有的离子是________ ,沉淀溶解的离子反应式为_________________ 。
(3)综上可知溶液中必定还存在_________ ,且浓度范围为_________ 。
(4)溶液中还可能存在的阳离子有_____ ,检验的操作为____________________________ 。
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的两种离子,其氧化性
(2)取其中的一份进行实验,加入过量氢氧化钠溶液并加热,生成气体0.06mol.取其中的一份加入过量Ba(NO3)2,生成白色沉淀4.30g,过滤,向沉淀中再加入过量稀盐酸,沉淀部分消失,余下沉淀2.33g。说明原溶液中肯定有的离子是
(3)综上可知溶液中必定还存在
(4)溶液中还可能存在的阳离子有
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解题方法
【推荐2】现有A、B、C、D、E、F六种易溶于水的化合物,已知它们的阳离子有:K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+,阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、、、,现将它们分别配成0.1mol·L-1的溶液,进行如下实验:
①测得溶液A、C、E呈碱性,且碱性为A>E>C;
②向B溶液中滴加稀氨水,先出现沉淀,继续滴加氨水,沉淀消失;
③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象;
④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,之后沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
根据上述实验现象,回答下列问题:
(1)写出下列四种化合物的化学式:A____ 、B____ 、C____ 、D____ 。
(2)E溶液是_______ ,判断依据是______ 。
(3)实验④中生成白色絮状沉淀的反应的化学方程式是____ 。
①测得溶液A、C、E呈碱性,且碱性为A>E>C;
②向B溶液中滴加稀氨水,先出现沉淀,继续滴加氨水,沉淀消失;
③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象;
④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,之后沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
根据上述实验现象,回答下列问题:
(1)写出下列四种化合物的化学式:A
(2)E溶液是
(3)实验④中生成白色絮状沉淀的反应的化学方程式是
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解题方法
【推荐3】某无色混合物水溶液,可能含有以下离子中的若干种:K+、、Mg2+、Cu2+、Cl-、、,现各取100mL溶液三份进行如下实验:①向第一份加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生;②向第二份加入足量NaOH溶液后加热,收集到气体0.896L(标准状况);③向第三份加入足量BaCl2溶液,得到沉淀6.27克,经足量盐酸洗涤后,剩余2.33克。
试回答下列问题:
(1)由②可以确定的离子及其物质的量浓度为________ ;
(2)该溶液中肯定不存在的离子有________ ,肯定存在的离子有_______ ;
(3)可能存在的离子是________ ,判断该离子存在与否的方法是________ 。
试回答下列问题:
(1)由②可以确定的离子及其物质的量浓度为
(2)该溶液中肯定不存在的离子有
(3)可能存在的离子是
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