- 离子共存
- 共2225题
(14分)常温下,将某一元酸和
溶液等体积混合,混合前两种溶液的浓度和混合后所得溶液的
如下表(设混合后溶液体积变化忽略不计):
请回答;
(1)仅依据甲组数据分析,的取值范围为 。
(2)从乙组情况分析,是否一定等于
(选填“是”或“否”)。若
为弱酸,计算出该混合溶液达平衡时
电离常数
的近似值是 (用含
代数式表示)。
(3)丙组混合溶液的原因是 ,该组混合溶液中离子浓度的大小关系是 。
(4)若把某离子水解的物质的量占某离子总物质的量的百分数叫做“水解度”,依据丁组数据,推知在该条件下的水解度是 ,该溶液中,水电离出的
是
。
正确答案
(1)pH≥7(2分)(2)否(2分) 10-8/(0.5C1-0.1)(2分)
(3)混合溶液中A-的水解程度大于HA的电离程度(2分)
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)(2分)
(4)0.01% (2分)1×10-5(2分)
略
甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是 、 、 。
乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量___________ (填“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”),可以回收其中的金属___________ (填金属元素符号)。
另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的 (填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含___________,可用来浇灌农田。
正确答案
OH- Cl- K+ 铁粉 Ag(或银) Ag+、Fe3+、Cl-、OH- KNO3
甲厂排放的工业废水明显显碱性,一定含有OH-,与OH-可共存的离子有K+、Cl-、NO,考虑到Ag+与Cl-不能共存,所以甲厂废水含OH-、K+、Cl-,乙厂废水中含Ag+、Fe3+和NO
。在乙厂废水中加入一定量的铁粉可以回收银。若将两厂废水按适当比例混合,可将Ag+与Cl-、Fe3+与OH-分别转化为AgCl、Fe(OH)3沉淀,经过滤后溶液中主要含有KNO3,KNO3是钾、氮的复合肥料。
(12分)下列物质 ①Cu ②液态SO2 ③纯醋酸 ④NaHCO3 ⑤Ba(OH)2溶液
I、属于非电解质的是 (填序号)Ⅱ、⑴NaHCO3是一种 (填“强”或“弱”)电解质;
⑵写出HCO3―水解的离子方程式: ;
⑶常温下,0.1 mol·L-1NaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中Na+、HCO3―、H2CO3、CO32―、OH―五种微粒的浓度由大到小的顺序为: 。
⑷常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO3-+H+的平衡常数K1= 。(已知:10-5.60=2.5×10-6)
Ⅲ 、Ba(OH)2是一种强电解质,现有25℃、pH=13的Ba(OH)2溶液。
⑴溶液中由水电离出c(OH―)=______________;
⑵与某浓度盐酸溶液按体积比(碱与酸之比)1: 9混合后,所得溶液pH=11(假设混合溶液的体积等于混合前两溶液的体积和),该盐酸溶液的pH=____________。
正确答案
(12分) I、②(1分)
Ⅱ、⑴强(1分) ⑵HCO3― + H2OH2CO3 + OH―
⑶c(Na+)>c(HCO3―)>c(OH―)>c(H2CO3)>c(CO32―) ⑷ 4.17×10-7(mol·L-1)
Ⅲ ⑴ 10-13mol·L-1 ⑵ 2 (除注明外每空2分)
试题分析: I、溶于水和在熔融状态下均不能导电的化合物是非电解质,所以属于非电解质的是SO2,答案选②。
Ⅱ、(1)溶于水完全电离的电解质,不存在电离平衡的是强电解质,因此碳酸氢钠是强电解质。
(2)碳酸氢钠水解的离子方程式是HCO3― + H2OH2CO3 + OH―。
(3)常温下,0.1 mol·L-1NaHCO3溶液的pH大于8,说明HCO3―的水解程度大于电离程度,属于溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(HCO3―)>c(OH―)>c(H2CO3)>c(CO32―)。
(4)溶液的pH=5.60,所以溶液中氢离子浓度是2.5×10-6mol/L,则根据电离方程式可知,c(HCO3―)=2.5×10-6mol/L,所以电离常数K1== 4.17×10-7(mol·L-1)。
Ⅲ、(1)氢氧化钡是强碱,抑制水的电离,所以25℃、pH=13的Ba(OH)2溶液中由水电离出c(OH―)=1× 10-13mol·L-1。
(2)所得溶液pH=11,说明碱是过量的,所以有,解得x=0.01mol/L,所以pH=2。
点评:该题知识面广,对学生的要求高,难度较大。重点考查学生对知识的熟练程度,以及运用知识解决实际问题的能力。
某无色溶液可能含有Na+、Ba2+、NH4+、CO32-、SO32-、NO3-、SO42-、I-等离子。为鉴定这些离子,分别取少量溶液进行以下实验:
①取样品进行焰色实验,焰色呈黄色;
②取样品加BaCl2溶液,立即产生白色沉淀。过滤后,向白色沉淀中加入足量盐酸,沉淀部分溶解;
③取样品加入少量淀粉溶液,再加入过量氯水,无明显现象;
④取样品加入足量稀H2SO4,生成无色气体。该气体不能使澄清石灰水溶液变浑浊,但遇空气后立即变成红棕色;
分析上述4个实验,回答下列问题。
(1) 该溶液中肯定不含的离子是 ,不能确定的离子是 ;
(2) 写出第④步中加入稀H2SO4生成气体的离子方程式 ;
(3) 设计实验检验第(1)题中不能确定的离子:取样品于试管中,
,则说明含有该离子。
正确答案
(1)Ba2+、CO32-、I-(3分) NH4+ (1分)
(2)2H++2NO3-+3SO32-=2NO↑+3SO42-+H2O (3分)
(3)向试管中加入少量NaOH溶液,用玻璃棒蘸取润湿的红色石蕊试纸靠近试管口,若生成的气体能使试纸变蓝 (3分)
略
已知在含HNO3的溶液中放入Al不生成H2。某无色透明溶液跟金属铝反应放出H2。试判断下列离子:Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、、
、
、OH-、
,在下列两种情况下何者能存在于溶液中。
(1)当生成Al3+时,可能大量存在_________________________________________________。
(2)当生成时,可能存在___________________________________________________。
正确答案
(1)H+、Mg2+、 (2)OH-、Ba2+、
因溶液无色,首先排除Cu2+的存在。与Al反应放出H2的溶液,可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液。Al与强酸或强碱溶液反应的化学方程式为:2Al+6H+2Al3++3H2↑ 2Al+2OH-+2H2O
2
+3H2↑
(1)生成Al3+时,溶液为强酸性溶液,溶液中存在大量H+,则弱酸根(、
)和OH-不能共存,
也不存在,否则Al与稀HNO3反应不产生H2;这样离子只剩
,
一定存在;溶液中有
,则Ba2+和Ag+不能大量存在,Mg2+可能大量存在。
(2)当生成时,溶液为强碱性溶液,一定存在大量OH-,有OH-则无Mg2+、H+、Ag+和
,这样阳离子只剩Ba2+,有Ba2+则无
、
,
可能存在。
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