- 离子共存问题
- 共125题
12.制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。常温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( )
正确答案
知识点
12.制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。常温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是
正确答案
解析
A中过量的氯气在不能有Fe2+,错误;B中Fe2+、H+、ClO-不能共存,错误;C中Fe2+、NH4+、OH-不能共存,错误;只有D中各离子互不反应,可以共存。
考查方向
解题思路
离子共存不仅要考虑组内离子之间的反应,还要结合题干提供的信息。
易错点
搞不清楚离子反应的规律和“离子共存”的条件,不会从复分解反应、氧化还原反应、双水解反应、络合反应等几个方面全面考虑、比较、归纳整理。
知识点
19.已知:SO32-+I2+H2O→SO42-+2I-+2H+。某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I-、SO32-、SO42-,且所有离子物质的量浓度相等。向该无色溶液中滴加少量溴水,溶液仍呈无色。下列关于该溶液的判断正确的是( ) A.肯定不含I- B.肯定不含SO42-C.肯定含有SO32-D.肯定含有NH4+
正确答案
BC
知识点
17.某无色溶液含有下列离子中的若干种:H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO32–、Cl–、OH–、NO3–。向该溶液中加入铝粉,只放出H2,则溶液中能大量存在的离子最多有( )
正确答案
解析
无色溶液中一定不存在有色的Fe3+;溶液中加入金属铝,发生反应并放出H2,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,
若溶液为酸性,则不存在:OH﹣、NO3﹣、CO32﹣,阴离子只能为Cl﹣,阳离子可以为:H+、NH4+、Ba2+、Al3+,最多存在5种离子;
若呈碱性,则不存在Al3+、H+、NH4+、Fe3+,阳离子只能为Ba2+,则一定不存在CO32﹣,可存在的离子为:Ba2+、Cl﹣、OH﹣、NO3﹣,则最多只有4种,
根据分析可知,最多存5种离子,
故选C.
考查方向
解题思路
溶液无色,则一定不存在有色的Fe3+;在其中加入金属铝,发生反应并放出H2,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,若为酸性,则不存在OH﹣、NO3﹣、CO32﹣,若呈碱性,则不存在Al3+、H+、NH4+、Fe3+,以此解答该题.
易错点
本题考查离子共存问题,题目难度中等,涉及离子反应和种类的判断,综合侧重于学生的分析能力的考查,注意把握题目无色以及与铝反应生成氢气的特点,特别注意硝酸不能生成氢气.
知识点
6.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )
正确答案
解析
A.使酚酞变红色的溶液,显碱性,碱性溶液中不能大量存在Al3+,故A错误;B.=1×10﹣13mol•L﹣1的溶液,显酸性,该组离子在酸性溶液中不反应,可大量共存,故B正确;C.与Al反应能放出H2的溶液,为非氧化性酸或强碱溶液,酸性溶液中Fe2+、H+、NO3﹣发生氧化还原反应,碱性溶液中不能大量存在Fe2+,故C错误;D.水电离的c(H+)=1×10﹣13mol•L﹣1的溶液,水的电离受到抑制,为酸或碱溶液,酸溶液中不能大量存在AlO2﹣、CO32﹣,故D错误;
故选B.
考查方向
解题思路
A.使酚酞变红色的溶液,显碱性;B.=1×10﹣13mol•L﹣1的溶液,显酸性;C.与Al反应能放出H2的溶液,为非氧化性酸或强碱溶液;D.水电离的c(H+)=1×10﹣13mol•L﹣1的溶液,水的电离受到抑制,为酸或碱溶液.
易错点
本题考查离子的共存,把握习题中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键,侧重复分解反应、氧化还原反应的离子共存考查,注意“一定共存”的信息,题目难度不大.
知识点
19.已知:SO32-+I2+H2O→SO42-+2I-+2H+。某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I-、SO32- 、SO42-,且所有离子物质的量浓度相等。向该无色溶液中滴加少量溴水,溶液仍呈无色。下列关于该溶液的判断正确的是
正确答案
解析
溶液本身无色,说明没有Fe2+。加入溴水仍然无色,说明溴水发生了反应,且产物无色,I-和SO32-均可与溴水反应使溴水褪色,此时反应后溶液无色,说明没有I2,则原溶液中一定有SO32-。由于SO32-的还原性比I-强,故I-是否存在无法判断。因所有离子浓度相等,则根据电荷守恒可判断SO42-肯定没有。故选BC。
考查方向
解题思路
溶液中常见的有色离子有四种:Cu2+蓝色、MnO42-紫色、Fe2+浅绿色、Fe3+黄色。离子共存题还要考虑电荷守恒问题。
易错点
常见的错误点有:未掌握当溶液中同时存在几种还原性离子,向其中加入氧化剂时还原性强的离子首先被氧化,常见离子的还原性:S2->SO32->Fe2+>I->Br-;没有注意题目中的隐含信息,如“无色”、“酸性”、“一定”、“等物质的量”等。
知识点
15.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010mol •L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol •L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
正确答案
解析
根据溶度积规则知,析出AgCl沉淀时溶液中c(Ag+)= Ksp(AgCl)/ c(Cl-)=1.56×10-10/0.01mol/L=1.56×10-8mol/L;析出AgBr沉淀时溶液中c(Ag+)= Ksp(AgBr)/ c(Br-)=7.7×10-13/0.01mol/L=7.7×10-11mol/L;析出Ag2CrO4沉淀时溶液中c(Ag+)=[ Ksp(Ag2CrO4)/ c(CrO42-)]1/2=3×10-5 mol/L,c(Ag+)越小,则越先生成沉淀,所以种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、CrO42-;故选D。
考查方向
解题思路
根据溶度积规则知,析出AgCl沉淀时溶液中c(Ag+)= Ksp(AgCl)/ c(Cl-)=1.56×10-10/0.01mol/L=1.56×10-8mol/L;析出AgBr沉淀时溶液中c(Ag+)= Ksp(AgBr)/ c(Br-)=7.7×10-13/0.01mol/L=7.7×10-11mol/L;析出Ag2CrO4沉淀时溶液中c(Ag+)=[ Ksp(Ag2CrO4)/ c(CrO42-)]1/2=3×10-5 mol/L,c(Ag+)越小,则越先生成沉淀,所以种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、CrO42-;
易错点
在一定温度下,在难溶化合物的饱和溶液中组成沉淀的各离子的浓度的乘积是一常数,称溶度积常数。运用Ksp的公式进行计算,只要注意到AgCl、AgBr和Ag2CrO4的Ksp表达式不同,计算银离子的浓度即可。
知识点
3.在室温下的所给溶液中,下列粒子一定能够大量共存的是
正确答案
解析
A.H+、Fe2+、NO3-离子之间发生氧化还原反应,则不能共存,故A错误;B.甲基橙呈红色的溶液表明溶液呈酸性,存在大量H+,与AlO2-反应可以生成Al(OH)3沉淀或Al3+,所有不能共存;故B错误;C.pH=l的溶液,显酸性,CH3CH2OH、Cr2O72-发生氧化还原反应,故C错误;D.由水电离出的c(H+)=1.0×10-13mol/L的溶液,为酸或碱溶液,Ba2+、K+、Cl-、NO3-既不相互之间不反应,且不能与酸又能与碱反应,所以可以共存;故D正确
考查方向
解题思路
A.H+、Fe2+、NO3-离子之间发生氧化还原反应;B.甲基橙呈红色的溶液表明溶液呈酸性,存在大量H+,与AlO2-不能共存;C.pH=l的溶液,显酸性,CH3CH2OH、Cr2O72-发生氧化还原反应,D.由水电离出的c(H+)=1.0×10-13mol/L的溶液,为酸或碱溶液,Ba2+、K+、Cl-、NO3-既不能与酸又能与碱反应,且相互之间不反应;
易错点
忽视限定条件,如酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-),不能正确理解由水电离的c(H+)=1.0×10-13mol/L这一隐含的酸碱性条件。
知识点
4.在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是
正确答案
解析
A.MnO4-为有色离子,不满足溶液无色的条件,A错误;B.水电离出的=10-14mol/L溶液为酸性或者碱性溶液,Fe2+、Mg2+在碱性溶液中不能大量共存,B错误;C.加入铝能产生H2的溶液为酸性或者碱性溶液,在酸性溶液中I-、NO3-发生氧化还原反应,不能够大量共存,C错误;D.常温下c(OH-)=10-13mol/L的溶液为酸性溶液,在溶液中一定能大量共存,D正确;故选D。
考查方向
解题思路
A.无色溶液中不存在有色的高锰酸根离子;B.水电离出的=10-14mol/L溶液为酸性或者碱性溶液;C.加入铝能产生H2的溶液为酸性或者碱性溶液;D.常温下c(OH-)=10-13mol/L的溶液为酸性溶液;
易错点
本题考查离子共存的正误判断,题目难度中等,注意明确离子不能大量共存的一般情况:能发生复分解反应的离子之间;能发生氧化还原反应的离子之间;能发生络合反应的离子之间等;解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件,如:溶液的酸碱性、溶液的颜色、溶液的具体反应条件,如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”、是“可能”共存,还是“一定”共存等。
知识点
9.下列各组离子在溶液中能大量共存,通入足量括号中气体后仍能大量共存的是
正确答案
解析
A.NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-该组离子之间不反应,可大量共存,通入氨气生成氢氧化镁沉淀,错误;
B.Na+、Ba2+、Cl-、NO3- 该组离子之间不反应,可大量共存,通入二氧化硫仍不反应,能在硝酸的氧化作用下,生成硫酸钡白色沉淀,错误;
C.Na+、Ca2+、ClO-、NO3-该组离子之间不反应,可大量共存,通入氯化氢生成氯气,错误;
D.K+、Fe3+、NO3-、SO42-该组离子之间不反应,可大量共存,通入氯气仍不反应,能大量共存,正确;故选D。
考查方向
解题思路
A.NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-该组离子之间不反应,可大量共存,通入氨气生成氢氧化镁沉淀;
B.Na+、Ba2+、Cl-、NO3- 该组离子之间不反应,可大量共存,通入二氧化硫仍不反应,能在硝酸的氧化作用下,生成硫酸钡白色沉淀;
C.Na+、Ca2+、ClO-、NO3-该组离子之间不反应,可大量共存,通入氯化氢生成氯气;
D.K+、Fe3+、NO3-、SO42-该组离子之间不反应,可大量共存,通入氯气仍不反应,能大量共存;
易错点
在酸性条件下,硝酸根离子有氧化性
知识点
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