人教版 高中化学 必修二 实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子（2）（含解析）

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人教版 高中化学 必修二 实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子（2）
一、单选题
1．常温下，在无色透明的强碱性溶液中一定都可以大量存在的离子是（　　）
A．、、 B．、、
C．、、 D．、、
2．在含有大量的、、的溶液中，还可能大量共存的离子是（　　）
A． B． C． D．
3．常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是（　　）
A．强酸性溶液中：、、、
B．使酚酞变红色的溶液中：、、、
C．水溶液中：、、、
D．无色透明的溶液中：、、、
4．室温下，某溶液中由水电离出的为，下列离子一定不能大量存在的是（　　）
A． B． C． D．
5．常温下，下列离子能大量共存的是（　　）
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
6．下列各组离子在水溶液中能大量共存的是（　　）
A． 、Cl－、OH－ B．Ba2＋、H+、
C．Mg2+、K＋、OH－ D．K＋、Na+、
7．在溶液中，下列离子能与CO32-大量共存的是：（　　）
A．H＋ B．Na＋ C．Ca2＋ D．Ba2＋
8．下列各组离子一定能大量共存的是（　　）
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
9．实验室需配制一种仅含四种离子(不包括水电离出的离子并忽略水解)的混合溶液，且在混合液中四种离子的物质的量浓度均为0.5mol L-1，下面四个选项中能达到此目的是（　　）
A．Fe2+、Na+、NO、Cl- B．Mg2+、NH、SO、NO
C．H+、K+、Cl-、CH3COO- D．K+、Mg2+、CO、OH-
10．在由水电离出的c(H+)=1×10-12mol L-1的溶液中，一定能大量共存的离子组是（　　）
A．NH 、Ba2+、NO 、Cl-
B．Cl-、SO 、Na+、K+
C．SO 、NO 、Fe2+、Mg2+
D．Na+、K+、ClO-、I-
11．在溶液中加入足量 后仍能大量共存的离子组是（　　）
A．NH 、Ba2+、Cl-、NO B．K+、AlO 、Cl-、SO
C．Ca2+、Na+、NO 、HCO D．Na+、I-、Cl-、NO
12．下列各组离子中能大量共存的是（　　）
A．碱性溶液中：Cl-、、、
B．能使pH试纸变红的溶液：、、、Cl-
C．无色溶液中：、、、
D．酸性溶液中：、Cl-、、
13．下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是（　　）
A．无色溶液中：Cu2+、K+、SCN 、Cl
B．pH＝11的NaOH 溶液中：CO 、Na+、NO 、SO
C．由水电离出的 c(H+)＝1.0×10 13 mol·L 1 的溶液中：Na+、NH 、SO 、HCO
D．含有NO 的溶液中：I- 、SO 、SO 、H+
14．常温下，下列各离子组在指定溶液中能大量存在的是（　　）
A．pH=13的溶液中：Na+、ClO-、CO、SO
B．c(Fe3+)=0.1mol/L的溶液中：H+、I-、Br-、SO
C．使石蕊变红的溶液中：Na+、NH、NO、SO
D．小苏打溶液中：Ba2+、Cl-、K+、OH-
15．室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（　　）
A．能使甲基橙变红的溶液：Na+、Ca2+、Br-、HCO
B． =1×10-12的溶液：K+、Na+、CO 、AlO
C．0.1mol/LKFe(SO4)2溶液：Mg2+、Al3+、SCN-、NO
D．0.1mol/LCa5NH4(NO3)11溶液：H+、Fe2+、Cl-、SO
二、多选题
16．下列各组离子，在强酸性无色溶液中可以大量共存的是（　　）
A．K+、HCO、NO、Cu2+ B．Mg2+、NO、Cl-、Fe3+
C．Na+、K+、Cl-、SO D．Na+、Cl-、NH、Ba2+
17．铝粉投入某无色澄清溶液中产生H2，则下列离子可能大量共存的是（　　）
A．H＋、Mg2＋、Al3＋、NO B．Na＋、Al3＋、Cl-、Ba2＋
C．OH-、Al3＋、Cl-、NO D．Na+、Ba2＋、Cl-、NO
18．表中的操作、现象和解释或结论对应都正确的是（　　）
操作 现象 解释或结论
A 向滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体 生成白色沉淀、溶液红色变浅 水解显碱性
B 将0.1 mol L-1氨水稀释到0.01 mol L-1，用pH计测量其pH pH由11.1变为10.6 稀释氨水NH3 H2O的电离程度减小
C 冰水浴环境下向滴有酚酞的饱和氨盐水中通入过量CO2 溶液红色褪去时析出沉淀 利用物质溶解度的不同制备NaHCO3
D 向2 mL0.1 mol L-1ZnSO4溶液中加入1 mL1 mol L-1Na2S溶液，再加入2 mL0.1 mol L-1CuSO4溶液 先出现白色沉淀，后变为黑色沉淀 CuS的溶度积比ZnS小
A．A B．B C．C D．D
三、综合题
19．某无色透明溶液中可能存在大量Ag+、Mg2+、Fe3+、Cu2+中的一种或几种，请填写下列空白。
（1）不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是　 　。
（2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失，有关反应的离子方程式为　 　。
（3）取(2)的滤液加过量的NaOH溶液，出现白色沉淀，有关反应的离子方程式为　 　。
（4）原溶液中可能大量存在的阴离子是____________(填序号)。
A．Cl－ B．NO C．CO D．OH－
20．有五种短周期元素A、B、X、D、E，它们的原子序数依次递增，A元素的一种核素可用于考古时判断文物的年代，X是地壳中含量最多的元素，D的氧化物具有两性，E和X同族。F为第四周期的元素，F3+离子的3d能级电子为半充满。根据以上信息，回答下列问题：
（1）元素A基态原子的价电子排布图(轨道表示式)为　 　，F2+的电子排布式为　 　。
（2）元素A、B、X电负性由大到小的顺序为　 　 (用元素符号表示，下同)，基态X原子比基态B原子的第一电离能低的原因是　 　。
（3）元素E原子核外有　 　种不同运动状态的电子。 D元素基态原子的最高能级符号为　 　。
（4）元素B的简单氢化物的沸点比同主族相邻元素氢化物的高，原因是　 　。
（5）下列说法正确的是　 　 (填标号)。
①简单离子半径：X＞D
②简单氢化物的稳定性：X＜E
③B的氧化物对应的水化物都是强酸
④D和E的简单离子在水溶液中不能大量共存
四、推断题
21．A和B两支试管所盛的溶液中共含有K+、Ag+、Mg2+、Cl 、OH 、六种离子，向试管A的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈红色。
请回答下列问题：
（1）若向某试管中滴入稀盐酸产生沉淀，则该试管为　 　(填“A”或“B”)。
（2）若向试管B的溶液中加入合适的药品，过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液，则加入的药品是　 　(填化学式)。
（3）若将试管A和试管B中的溶液按一定体积比混合后过滤，蒸干所得滤液可得到一种纯净物，则混合过程中发生反应的离子方程式为　 　、　 　(不考虑Ag+与OH 的反应)。
（4）配平下列氧化还原反应方程式　 　
H2S + HNO3(稀) = H2O + S↓+ NO↑
22．A、B、C、D为四种常见化合物，它们所含的阴阳离子各不相同，由表中的离子组成：
阳离子
阴离子
为确定它们的组成，进行以下实验：
①分别将它们溶于水，均为无色溶液。
②将A溶液分别滴入其它三种溶液中，均有沉淀生成，继续滴加至过量，B中沉淀逐渐溶解。
③向D溶液中逐滴加入C溶液，先无气体产生，继续滴加产生无色无味气体。
回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：A　 　；B　 　。
（2）D溶液显　 　(选填“中性”、“碱性”或“酸性”)。
（3）实验②中沉淀溶解的离子方程式为　 　。
（4）D溶液中滴加少量C发生反应的离子方程式为　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．含有的溶液为蓝色，且与可生或沉淀，A不符合题意；
B．为浅绿色，和在强碱性溶液中均不能大量存在，B不符合题意；
C．在强碱性溶液中不能大量存在，C不符合题意；
D．、、互不反应、可以大量共存，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、铜离子为蓝色；
B、亚铁离子为浅绿色；
C、镁离子和氢氧根不共存；
D、钾盐、氢氧化钾、硝酸盐都可溶于水。
2．【答案】D
【解析】【解答】A．与反应生成水，含有大量的、、的溶液中不可能含有大量，故不选A；
B．与反应生成氯化银沉淀，含有大量的、、的溶液中不可能含有大量，故不选B；
C．与反应生成CO和水，含有大量的、、的溶液中不可能含有大量，故不选C；
D．与、、相互之间不反应，含有大量的、、的溶液中可能含有，
故答案为：D；
【分析】K+、Na+、NH4+和所有酸根离子共存，NO3-和所有阳离子共存，
CO32-只能和Na+、K+、NH4+共存，
OH-只能和Na+、K+、Ba2+共存，SO42-不能和Ag+、Ca2+、Pb2+、Ba2+共存，
Cl-不能和Ag+共存
H+只能和Cl-、Br-、I-、NO3-、SO42-、ClO4-共存。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．强酸性溶液中H+、反应放出二氧化碳气体，、反应生成硫酸钡沉淀，故不选A；
B．使酚酞变红色的溶液呈碱性，碱性溶液中不能大量共存，故不选B；
C．水溶液中、、、不反应，能大量共存，故选C；
D．含有的溶液呈紫色，无色透明的溶液中不含，故不选D；
故答案为：C。
【分析】易错点：要注意隐含信息，如强酸，说明有H+，酚酞变红，说明有OH-，无色，说明不能有显色离子
4．【答案】A
【解析】【解答】A．硫氢根离子是弱酸的酸式酸根离子，既能与酸反应也能与碱反应，在酸溶液和碱溶液中均不能大量共存，故A符合题意；
B．醋酸根离子在酸溶液中不能大量共存，但在碱溶液中能大量共存，故B不符合题意；
C．铁离子在酸溶液中能大量共存，但在碱溶液中不能大量共存，故C不符合题意；
D．铵根离子在碱溶液中不能大量共存，但在酸溶液中能大量共存，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】 某溶液中由水电离出的为 ，说明该溶液抑制了水的电离，该溶液既可以显酸性，又可以显碱性，而硫氢根离子在酸溶液和碱溶液中均不能大量共存。
5．【答案】D
【解析】【解答】A、 、结合生成一水合氨，不能大量共存，故A不符合题意；
B、酸性条件下， 具有强氧化性，能将 氧化为单质碘，不能大量共存，故B不符合题意；
C、 、 结合生成Fe(SCN)3络合物，不能大量共存，故C不符合题意；
D、 、、、之间互不反应，能大量共存，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应、络合反应、双水解等反应时能大量共存。
6．【答案】D
【解析】【解答】A. 与OH－反应生成一水合氨，A不能大量共存；
B. Ba2＋与 反应生成硫酸钡沉淀，B不能大量共存；
C. Mg2+与OH－反应生成氢氧化镁沉淀，C不能大量共存；
D. K＋、Na+、 离子间不反应，D能大量共存；
故答案为：D。
【分析】离子间能反应就不能大量共存。
7．【答案】B
【解析】【解答】A.与氢离子能生成二氧化碳，故A项不符合题意
B.与钠离子不反应，故B符合题意
C.与钙离子能生成碳酸钙沉淀，故C不符合题意
D.与钡离子能生成碳酸钡沉淀，故D不符合题意
故答案为：B
【分析】能发生反应的就不能大量共存。
8．【答案】C
【解析】【解答】A．不能与大量共存，A项不符合题意；
B．镁离子和氢氧根离子形成难溶性物质，不能大量共存，B项不符合题意；
C．、、、之间不反应，可以大量共存，C项符合题意；
D．、会反应生成一水合氨，所以不能大量共存，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．与反应；
B．镁离子和氢氧根离子反应；
C．、、、之间不反应；
D．、反应。
9．【答案】B
【解析】【解答】A．该组离子之间不反应，可大量共存，但物质的量浓度均为0.5mol L-1，不遵循电荷守恒，故A不选；
B．该组离子之间不反应，可大量共存，且物质的量浓度均为0.5mol L-1，遵循电荷守恒，故B选；
C．H+、CH3COO-不能大量共存，故C不选；
D．Mg2+分别与CO32-、OH-反应，不能大量共存，故D不选；
故答案为：B。
【分析】离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应、络合反应、双水解等反应时能大量共存，且溶液呈电中性。
10．【答案】B
【解析】【解答】A.NH 在碱性条件下生成一水合氨，不能大量共存，故A不符合题意；
B.酸或碱溶液中，四种离子之间不发生反应，可以大量共存，故B符合题意；
C.碱性溶液中Fe2+、Mg2+与氢氧根离子反应不能大量共存；酸性溶液中NO 、Fe2+发生氧化还原反应不能大量共存，故C不符合题意；
D.酸性条件下ClO-、I-能发生氧化还原反应不能大量共存，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】由水电离出的c(H＋)＝1×10 12mol L 1的溶液，水的电离受到抑制，溶液可能为酸或碱的溶液；再根据离子之间不能结合生成沉淀、气体、水、弱电解质，不能发生氧化还原反应等，才能大量共存，以此来解答。
11．【答案】B
【解析】【解答】A．NH 与OH-能够反应，加入Na2O2后不能大量共存，故A不选；
B．K+、AlO 、Cl-、SO 之间不反应，加入足量Na2O2后仍能大量共存，故B选；
C．OH-、HCO 之间能够反应，加入Na2O2后不能大量共存，故C不选；
D．I-具有较强还原性，能够被Na2O2氧化，加入Na2O2后不能大量共存，故D不选；
故答案为：B。
【分析】在溶液中加入足量Na2O2后生成氢氧化钠和氧气，且Na2O2具有强氧化性，据此分析判断。
12．【答案】B
13．【答案】B
【解析】【解答】A．溶液中有Cu2+呈蓝色，不可能是无色溶液，A不符合题意；
B．pH＝11 的NaOH 溶液中隐含有大量的OH-与CO 、Na+、NO 、SO 均可以大量共存，B符合题意；
C．由水电离出的 c(H+)＝1.0×10 13 mol·L 1 的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液这两种溶液中都不可能含有大量的HCO ，C不符合题意；
D．溶液中的NO 与H+形成具有强氧化性的HNO3，将与I- 、SO 发生氧化还原反应，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．铜离子有颜色；
B．氢氧根离子和CO32-、K+、NO3-、SO42-，相互不反应；
C．由水电离出的c（H+）=1.0×10-13 mol L-1的溶液中，可能为碱性溶液或者酸性溶液，注意分类讨论；
D．硝酸根离子酸性环境下具有强氧化性，能够氧化碘离子。
14．【答案】A
【解析】【解答】A．pH=13的溶液显碱性，在碱性条件下，Na+、ClO-、CO、SO相互之间不反应，可以共存，A符合题意；
B．三价铁离子可以氧化碘离子生成单质碘，不能共存，B不符合题意；
C．使石蕊变红的溶液显酸性，有氢离子存在，此时亚硫酸根离子会和氢离子反应生成二氧化硫和水，不能存在，C不符合题意；
D．小苏打溶液中有碳酸氢根离子，其中碳酸氢根离子可以和氢氧根离子反应，不能共存，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】思路分析：判断离子共存方法，1.看溶液中离子之间因发生复分解反应生成沉淀、气体和弱电解质而不能共存；2看离子之间因发生氧化还原反应而不能共存，3.注意题目隐含条件，颜色、pH.
15．【答案】B
【解析】【解答】A．室温：溶液pH < 3.1时，甲基橙显红色，即隐含了H+，由 知H+与 不能大量共存，A不符合题意；
B．由 知溶液显碱性，即隐含了OH-，五种离子相互间不反应，故能大量共存，B符合题意；
C．由KFe(SO4)2 = K+ + Fe3+ + ，知溶液中含大量Fe3+，Fe3+与SCN- 不能大量共存，即Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3，C不符合题意；
D．由Ca5NH4(NO3)11=5Ca2+ + ，知溶液中含大量 ， 与H+同时存在相当于硝酸，有强氧化性，会将Fe2+ 氧化为Fe3+，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】共存即是不反应。
A.甲基橙变红说明显酸性，有大量的氢离子，与碳酸氢根不共存
B.根据给出条件，氢氧离子浓度大于氢离子浓度，显碱性，可共存
C.KFe(SO4)2，含有铁离子与SCN-不共存
D.酸性条件下，硝酸根具有很强氧化性，而亚铁离子具有还原性
16．【答案】C,D
【解析】【解答】A．与不共存会结合生成水和二氧化碳，铜离子是蓝色的，A项不符合题意；
B．三价铁离子是黄色的，B项不符合题意；
C．四种离子均可以共存，C项符合题意；
D．四种离子均可以共存，D项符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A、氢离子和碳酸氢根不共存，铜离子是蓝色；
B、铁离子是黄色；
C、钠盐、钾盐都易溶于水；
D、钠盐、氯盐（除氯化银）、铵盐都易溶于水。
17．【答案】B,D
【解析】【解答】A．酸性条件下，NO 有强氧化性，加入铝粉不能放出氢气，酸性条件下不含NO ；碱性条件下，H＋、Mg2＋、Al3＋不能大量存在，故不选A；
B．酸性条件下，Na＋、Al3＋、Cl-、Ba2＋，Al3＋相互之间不反应，能够大量共存，故选B；
C．OH-与 Al3＋反应生成AlO ，OH-、Al3＋不能大量存在，故不选C；
D．酸性条件下，NO 有强氧化性，加入铝粉不能放出氢气，酸性条件下不含NO ；碱性条件下，Na+、Ba2＋、Cl-、NO 相互之间不反应，能够大量共存，故选D；
故答案为：BD。
【分析】 铝粉投入某无色澄清溶液中产生H2， 说明溶液含有非氧化性酸或强碱。
18．【答案】A,C
【解析】【解答】A．钡离子与碳酸根离子反应产生BaCO3沉淀，导致碳酸根离子浓度减小，碳酸根离子的水解平衡逆向移动，使溶液红色变浅，可以说明水解显碱性，A符合题意；
B．将0.1 mol L-1氨水稀释到0.01 mol L-1，若NH3·H2O是强电解质，则用pH计测量其pH时pH减小1，实际上pH由11.1变为10.6，只减小了0.5，说明NH3·H2O是弱电解质，稀释氨水NH3 H2O的电离程度增大，使溶液中c(OH-)减小的倍数小于溶液稀释的倍数，B不符合题意；
C．向NaCl饱和溶液中先通入极易溶于水的NH3，使溶液显碱性，然后再通入CO2，可以增大CO2气体在溶液中的溶解度，产生更多的，与溶液中的Na+结合成能溶于水的NaHCO3，在冰水浴条件下不仅可以增大气体的溶解度，同时也可以降低NaHCO3的溶解度，便于NaHCO3从溶液中析出，由于CO2气体过量，溶液显弱酸性，因此溶液红色褪去，而溶解度较大的NH4Cl仍然存在于溶液中，通过过滤分离得到NaHCO3，C符合题意；
D．Zn2+与S2-反应会产生ZnS白色沉淀，但溶液中S2-过量，向反应后的溶液中再加入2 mL0.1 mol L-1CuSO4溶液时，溶液中过量的S2-与Cu2+反应产生CuS黑色沉淀，因此不能说明ZnS在溶液中存在沉淀溶解平衡，也就不能证明CuS的溶度积比ZnS小，D不符合题意；
故答案为：AC。
【分析】
A．依据水解平衡移动原理分析；
B．依据电离平衡的影响分析；
C．利用侯氏制碱原理；
D．利用溶液中S2-过量分析。
19．【答案】（1）Fe3+、Cu2+
（2）Ag++Cl－=AgCl↓
（3）Mg2++2OH－=Mg(OH)2↓
（4）B
【解析】【解答】(1) 溶液为无色透明的，而含有Cu2+的溶液为蓝色的，含有Fe3+的溶液为黄色，则不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是Cu2+、Fe3+，故答案为：Cu2+、Fe3+；(2) 取少量原溶液加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消失，说明原溶液中肯定有的离子是Ag+，反应的离子方程式为Ag++Cl =AgCl↓，故答案为： Ag++Cl =AgCl↓；(3) 取(2)的滤液加入过量NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定存在的离子是Mg2+，生成沉淀的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，故答案为：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓；(4) Ag＋、Mg2+均与碳酸根离子反应，Ag+、Mg2+均与氢氧根离子反应，银离子与氯离子反应，只有硝酸根离子与Ag+、Mg2+均不反应，则可能大量存在的阴离子为.NO ，故答案为：B。
【分析】
(1)有颜色的离子不用做实验就能判断是否存在；
(2)加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失，说明含有Ag+；
(3)能和NaOH溶液反应的离子是Mg2+；
(4)由步骤(2)、(3)推断可知，溶液中一定含Ag+和Mg2+，与Ag+和Mg2+结合生成沉淀的离子均不能存在。
20．【答案】（1）；1s22s22p63s23p63d6
（2）O>N>C；同一周期从左到右，核电荷数增大，原子半径减小，原子核对核外电子的吸引从左到右增大
（3）16；3p
（4）NH3能形成分子间氢键
（5）①④
【解析】【解答】五种短周期元素A、B、X、D、E，原子序数依次递增，A元素的一种核素可用于考古时判断文物的年代，A是C元素；X是地壳中含量最多的元素，X是O元素；则B是N元素；D的氧化物具有两性，D是Al元素；E和X同族，E是S元素；F为第四周期的元素，F3+离子的3d能级电子为半充满，F是Fe元素。
（1）A是C元素，C元素基态原子的价电子排布图为，F是Fe元素，Fe失去4s轨道上2个电子形成Fe2+，Fe2+电子排布式为1s22s22p63s23p63d6；
（2）同周期元素从左到右，电负性依次增大，元素C、N、O电负性由大到小的顺序为O>N>C；同一周期从左到右，核电荷数增大，原子半径减小，原子核对核外电子的吸引从左到右增大，所以基态C原子比基态N原子的第一电离能低；
（3）E是S元素，S原子核外有16个电子，有16种不同运动状态的电子。D是Al元素，基态Al原子的最高能级符号为3p；
（4）B是N元素，NH3能形成分子间氢键，所以NH3的沸点比同主族相邻元素氢化物的高。
（5）①电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：O2-＞Al3+，故①符合题意；
②同主族元素从上到下，简单氢化物的稳定性依次减弱，稳定性H2O>H2S，故②不符合题意；
③N的氧化物对应的水化物中，HNO2是弱酸，故③不符合题意；
④Al3+和S2-在水溶液中发生双水解反应，不能大量共存，故④符合题意；
正确的是①④。
【分析】A元素的一种核素可用于考古时判断文物的年代，可推出A是碳元素。X是地壳中含量最多的元素，可推出X是氧元素。由于B位于A和X之间，则B是氮元素。D的氧化物具有氧化性，可推出D是铝元素。E和X同族，可推出E是硫元素。F位于第四周期，根据其离子的3d能级电子为半充满结构，可推出F的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，即F是铁元素。据此分析。
21．【答案】（1）B
（2）Mg
（3）Ag+＋Cl-=AgCl↓；Mg2+＋2OH-=Mg(OH)2↓
（4）3H2S+2HNO3(稀) = 4H2O +3S↓+ 2NO↑
【解析】【解答】（1）向某试管中滴入稀盐酸产生沉淀，则此沉淀为AgCl，因为Ag+存在于B试管中，所以该试管为B。答案为：B；
（2）由分析可知，试管B中含有Ag+、Mg2+、，向该溶液中加入合适的药品，过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液，则发生置换反应，且加入金属单质，所以加入的药品是Mg。答案为：Mg；
（3）若将试管A和试管B中的溶液按一定体积比混合后过滤，蒸干所得滤液可得到一种纯净物，则Ag+与Cl-、Mg2+与OH-分别生成沉淀，所以混合过程中发生反应的离子方程式为Ag+＋Cl-=AgCl↓、Mg2+＋2OH-=Mg(OH)2↓。答案为：Ag+＋Cl-=AgCl↓；Mg2+＋2OH-=Mg(OH)2↓；
（4）在该氧化还原反应方程式中，H2S是还原剂，HNO3是氧化剂，依据得失电子守恒，二者的化学计量数关系为：3H2S——2HNO3(稀)，再依据质量守恒，便可确定其它物质的化学计量数，从而得出配平的化学方程式为：3H2S+2HNO3(稀) = 4H2O +3S↓+ 2NO↑。答案为：3H2S+2HNO3(稀) = 4H2O +3S↓+ 2NO↑。
【分析】向试管A的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈红色，则A中含有OH-，与OH-不共存的Ag+、Mg2+存在于B中；与Ag+不共存的Cl-存在于A中；利用溶液呈电中性，可确定存在于B中，K+存在于A中。从而得出，A中含有K+、Cl 、OH ，B中含有Ag+、Mg2+、。
22．【答案】（1）；
（2）碱性
（3）
（4）
【解析】【解答】A、B、C、D为四种常见化合物，它们所含的阴阳离子各不相同：
①分别将它们溶于水，均为无色溶液。
②将A溶液分别滴入其它三种溶液中，均有沉淀生成，继续滴加至过量，B中沉淀逐渐溶解，则B中沉淀为Al(OH)3，B中含铝离子，滴入的A为碱溶液——，但A不为NaOH溶液，A为Ba(OH)2，C和D溶液中的阴离子为碳酸根和硫酸根离子，剩余的氯离子只能在B中，则B为氯化铝，则另2个阳离子钠离子和氢离子与碳酸根和硫酸根离子组合能形成的可溶于水的无色溶液只能为硫酸和碳酸钠；
③向D溶液中逐滴加入C溶液，先无气体产生，继续滴加产生无色无味气体，则D为碳酸钠、C为硫酸；
综上，A为，B为，C为，D为，据此回答；
(1)据分析，下列物质的化学式：A为；B为。
(2)D溶液为强碱弱酸盐水解显碱性。
(3)实验②中沉淀溶解即氢氧化铝溶于氢氧化钡，氢氧化铝是两性氢氧化物，能与强碱反应生成偏铝酸盐和水，离子方程式为。
(4)D溶液中滴加少量C，即碳酸根离子和氢离子反应生成碳酸氢根离子，发生反应的离子方程式为。
【分析】(1)根据离子共存的原理及实验现象确定化学式；
(2)依据盐类水解规律判断；
(3)氢氧化铝是两性氢氧化物；
(4)依据反应历程书写。
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