1、选择题 在指定条件下能够大量共存的一组离子是(? )
A.在pH=13的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、NO3-
B.使石蕊试液变红的溶液:Na+、ClO-、Cl-、NO3-
C.无色溶液: Cu2+、K+、SO42-、Cl-
D.强碱性溶液:K+、Mg2+、NO3-、HCO3-
参考答案:A
本题解析:离子间如果发生化学反应,则不能大量共存,反之是可以的;A中溶液显碱性,可以大量共存;B中溶液显酸性,ClO-不能大量共存;C中Cu2+在溶液中显蓝色,不能大量共存;D中溶液显碱性,Mg2+、HCO3-不能大量共存,答案选A。
点评:该题是高考中的高频题,属于中等难度的试题,试题侧重考查学生的能力。该题需要明确离子不能大量共存的一般情况,即(1)能发生复分解反应的离子之间;(2)能生成难溶物的离子之间;(3)能发生氧化还原反应的离子之间;(5)能发生络合反应的离子之间(如 Fe3+和 SCN-);解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件,题目所隐含的条件一般有:(1)溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的 H+或OH-;(2)溶液的颜色,如无色时可排除 Cu2+、 Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在;(3)溶液的具体反应条件,如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”;(4)是“可能”共存,还是“一定”共存等。
本题难度:一般
2、选择题 在溶液中能大量共存的离子组是 ( )
A.
、
、
B.
C.K+、H+、CO32-
D.Cl一、Ag+、Ba2+
参考答案:A
本题解析:A可以大量共存.
B不能,镁离子与氢氧根离子不能共存,要生成氢氧化镁沉淀.
C不能,氢离子与碳酸根离子不能大量共存.
D不能,氯离子不能与银离子大量共存.所以正确答案是A
本题难度:一般
3、填空题 (16分)在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。
(1)常温下将0.01 mol NH4Cl和0.002 mol NaOH溶于水配成1L溶液。
①溶液中浓度为0.01 mol·L-1的离子是
??。
②物质的量之和为0.01 mol的两种粒子是
?和
?。
(2)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈
?(填“碱性”、“酸性”或“中性”),醋酸体积
?氢氧化钠溶液体积(填“>”、“<”或“=”)。
(3)将m mol·L-1的醋酸和n mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液的pH=7, m与n的大小关系是m
?n。(填“>”、“<”或“=”)
(4)浓度为0.100 mol·L-1的下列各物质的溶液中,c(
)由大到小的顺序是
? ①NH4Cl?②NH4HSO4?③NH3·H2O?④CH3COONH4
(5)某二元酸(化学式用H2A表示)在水中的电离方程式是:
H2A=H++HA-? HA-
H++A2-
已知0.1 mol·L-1的NaHA溶液pH=2,则0.1 mol·L-1的H2A溶液中氢离子的物质的量浓度
??0.11 mol·L-1(填“>”“=”或“<”)。
参考答案:(1)Cl-?NH4+? NH3·H2O?(2)中性?>?(3)>
(4)②>①>④>③?(5)<
本题解析:(1)溶于水后发生反应NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3·H2O,根据已知数据可知氢氧化钠是不足的。但根据氯原子守恒可知氯离子的浓度是0.01mol/L。同样根据氮原子守恒可知,NH4+?和NH3·H2O的浓度之和一定是0.01mol/L。
(2)根据电荷守恒可知c (Na+)+ c (H+) =c (OH-)+ c (CH3COO-),醋酸根离子和钠离子浓度相等,则c (H+) =c (OH-),所以溶液显中性。醋酸属于弱酸,如果醋酸和氢氧化钠恰好反应,则溶液一定显碱性,因此只有醋酸过量,溶液才能显中性。
(3)分析见(2)
(4)NH4+水解显酸性,硫酸氢铵能电离出氢离子,抑制醋酸的电离。醋酸根水解显碱性,促进NH4+水解。氨水是弱电解质,电离出的Na4+最小。
(5)根据电离方程式可知,该二元酸的第一步电离是完全电离,但第二步电离存在电离平衡。0.1 mol·L-1的H2A溶液中第一步电离出的氢离子和HA-的浓度均是0.1mol/L的,由于电离出的氢离子可以抑制HA-的电离,所以0.1 mol·L-1的H2A溶液中氢离子的物质的量浓度小于0.11mol/L。
本题难度:一般
4、选择题 下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是
①无色溶液中:Cl-,Na+,H2PO4-,PO43-,SO42-
②含有HCO3-的溶液中:SO42-,Na+,NO3-,MnO4-,CO32-
③水电离的H+浓度为1×10-13mol?L-1的溶液中:Cl-,HCO3-,NO3-,NH4+,S2O32-
④加入Al能放出H2的溶液中:Mg2+,NH4+,C1-,K+,SO42-
⑤使甲基橙变红的溶液中:Fe3+,MnO4-,NO3-,Na+,SO42-
⑥在AlCl3溶液中:Fe3+,NO3-、I-,Cl-,SO42-( )
A.①②⑤
B.①③⑥
C.②④⑤
D.①②④
参考答案:①因H2PO4-、PO43-能反应生成HPO42-,则不能共存,故①错误;
②含有HCO3-的溶液中,该组离子之间不反应,则能共存,故②正确;
③水电离的H+浓度为1×10-13mol?L-1的溶液,可能为酸或碱溶液,HCO3-既能与酸反应又能与碱反应,则不能共存,故③错误;
④加入Al能放出H2的溶液,可能为酸或碱溶液,碱溶液中与Mg2+、NH4+反应而不能共存,酸溶液中离子之间不反应,能共存,故④正确;
⑤使甲基橙变红的溶液,显酸性,该组离子之间不反应,则能共存,故⑤正确;
⑥Fe3+、I-能发生氧化还原反应,则不能共存,故⑥错误;
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 在酸性溶液中能大量共存,并且溶液为无色透明的离子组是
A.Na+、K+、SiO32-、SO42-
B.NH4+、Na+、NO3-、Cl-
C.K+、Ca2+、HCO3-、Cl-
D.Mg2+、K+、Cl-、MnO4―
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:一般
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