- 离子共存
- 共2225题
某工厂对制革工业污泥中Cr（Ⅲ）回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中金属离子主要是
Cr3＋，其次是Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋）。
部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表。
（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施为________________（至少写一条）。
（2）调pH＝8是为了除去________（填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋，下同）。
（3）钠离子交换树脂的原理为Mn＋＋nNaR―→MRn＋nNa＋，被交换的杂质离子是________。
（4）试配平反应方程式：
生成1 mol Cr（OH）（H2O）5SO4消耗SO2的物质的量为________。
正确答案
（1）①升高温度，②搅拌，③过滤后再向滤渣中加入硫酸（多次浸取），④适当延长浸取时间（只要答出任意一点即可，其他合理答案也可） （2）Fe3＋和Al3＋
（3）Mg2＋、Ca2＋
（4）1 3 11 2 1 1.5 mol
（1）提高酸浸浸取率的方法有很多，如加热、搅拌、延长浸取时间等。
（2）当pH＝8时，Fe3＋和Al3＋都已经完全沉淀。
（4）先用化合价升降法配得Na2Cr2O7、SO2的化学计量数分别为1、3，然后再配平整个方程式。根据化学方程式，可知生成1 molCr（OH）（H2O）5SO4消耗SO2的物质的量为1.5 mol。
维生素C（分子式为C6H8O6）具有较强的还原性，放置在空气中易被氧化，其含量可通过在弱酸性溶液中用已知溶液的I2溶液进行滴定。该反应的化学方程式如下：
C6H8O6+I2
现欲测定某样品中维生素C的含量，具体的步骤及测得的数据如下。取10mL 6mol·L－1CH3COOH，加入100mL蒸馏水，将溶液加热煮沸后放置冷却。精确称取0．2000g样品，溶解于上述冷却的溶液中，加入1mL淀粉指示剂，立即用浓度为0．05000mol·L－1的I2溶液进行滴定，直至溶液中的蓝色持续不褪为止，共消耗21．00mLI2溶液。
（1）为何加入的CH3COOH稀溶液要先经煮沸、冷却后才能使用？
（2）计算样品中维生素C的质量分数。
正确答案
（1）煮沸是为了除去溶液中溶液的O2，避免维生素C被O2氧化，冷却是为了减缓滴定过程中维生素C与液面上空气接触时被氧化的速度。
（2）
试题分析：维生素C（分子式为C6H8O6）具有较强的还原性，放置在空气中易被氧化，煮沸是为了除去溶液中溶液的O2，避免维生素C被O2氧化，冷却是为了减缓滴定过程中维生素C与液面上空气接触时被氧化的速度；
解：设样品中维生素C的质量分数为x，则有
C6H8O6 + I2
176 1
0．2000x 0．05000mol·L－1×0.021L
X=
点评：考查了化学计算中的浓度的计算，不是很难，要求学生能熟练运用定量关系进行计算，考查学生的计算能力。
（16分） 在MgCl2和AlCl3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定，加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如下图所示。则：
（1）写出代表各线段发生反应的离子方程式：
OD段 ， _________________________________，
DC段 _。
（2）原溶液中Mg2＋、Al3＋物质的量浓度之比为 。
（3）图中C点表示当加入 mol NaOH时，Al3＋已经转化为 Mg2＋已经转化为 。
（4）图中线段OA∶AB＝ 。
正确答案
（共16分）
（1）Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓ ；
Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O每个2分共6分
（2）2∶1（2分）
（3）0.8 （2分） 全部溶解生成NaAlO2、（2分）完全生成沉淀Mg(OH)2，（2分）
（4）7∶1 （2分）
试题分析：（1）MgCl2和AlCl3的混合溶液中，开始加入氢氧化钠，生成的是氢氧化镁和氢氧化铝沉淀，沉淀达到最高点时，镁离子、铝离子完全沉淀，此时沉淀为0.3mol，反应如下：
Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓ ；
继续加入氢氧化钠，会与氢氧化铝反应，沉淀溶解，反应如下：
Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O
（2）根据从D到C，沉淀减少量为0.1mol，知道n（Al(OH)3）=n（AlCl3）=0.1mol，n（Mg(OH)2）= n（MgCl2）=0.3－n（Al(OH)3）=0.2mol；则n（Mg2＋）：n（Al3＋）=2:1；
（3）根据方程式计算
Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓ 、Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O
0.2mol 0.4mol 0.1mol 0.3mol 0.1mol 0.1mol
加入的n（NaOH）=0.4+0.3+0.1=0.8mol时，Al3＋已经转化为NaAlO2，Mg2＋已经转化为沉淀Mg(OH)2。
（4）根据上述的方程式计算，到D点时加入的氢氧化钠为0.7mol，从D到C加入的氢氧化钠为0.1mol，所以为7:1。
点评：通过方程式结合图像进行化学方程式计算考查学生的分析能力及观察能力，综合性较强，难度较大。
（9分）分析、归纳、探究是学习化学的重要方法和手段之一．下面就电解质A回答有关问题（假定以下都是室温时的溶液）．
（1）电解质A的化学式为NanB，测得浓度为c mol/L的A溶液的pH＝a．
①试说明HnB的酸性强弱_______________________________________．
②当a＝10时，A溶液呈碱性的原因是（用离子方式程式表示）________________．
③当a＝10、n＝1时，A溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为
_______________________________________________________．
c（OH－）－c（HB）＝________．
④当n＝1、c＝0．1、溶液中c（HB）∶c（B－）＝1∶99时，A溶液的pH为__________（保留整数值）．
（2）已知难溶电解质A的化学式为XnYm，相对分子质量为M，测得其饱和溶液的密度为ρ g/cm3，Xm＋离子的浓度为c mol/L，则该难溶物XnYm的溶度积常数为Ksp＝__________________________，该温度下XnYm的溶解度S＝____________．
正确答案
（1）①当a＝7时，HnB为强酸，当a>7时HnB为弱酸
②Bn－＋H2O
③c（Na＋）>c（B－）>c（OH－）>c（H＋） 10－10 mol/L
④11
（2）（m/n）m·cm＋n
略
(6分) 某溶液中含有SO42－、CO32－、OH－三种阴离子，如果只取一次溶液，分别将这三种离子检验出来，那么应：
⑴先检验 ，加入 试剂(或溶液)
⑵再检验 ，加入 试剂(或溶液)
⑶最后检验 ，加入 试剂 (或溶液)
正确答案
略
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