- 离子共存
- 共2225题
已知某溶液中只存在OH-．H+．NH4+．Cl-四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种，请回答后面问题：
①c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) ②c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) ④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
（1）上述关系一定不正确的是 (填序号)
（2）若溶液中只有一种溶质，则该溶质为 ，该溶液中离子浓度的大小关系为 (填序号)
（3）若关系③正确，则溶液中溶质为 。
（4）若四种离子浓度关系有c(NH4+)=c(Cl-)，则该溶液显 (填“酸性”、“碱性”、“中性”)。
（5）25℃，pH="a" 的盐酸VamL与pH=14-a的氨水VbmL混合，若溶液显中性，则Va Vb(填>、<、=、无法确定)
正确答案
⑴②⑵NH4Cl，①⑶NH4Cl和NH3·H2O ⑷中性⑸Va〉Vb
试题分析：（1）根据电荷守恒一定不正确的是c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)。因此选项为②。（2）若溶液中只有一种溶质，则该物质为NH4Cl．根据物料守恒可得c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)．所以c(Cl-)>c(NH4+)，由于NH4+水解消耗水电离产生的OH-，促使水继续电离，最终溶液中的离子浓度c(H+) > c(OH-)。盐NH4Cl的电离大于弱电解质水的电离，所以c(NH4+)> c(H+)。因此溶液中的离子浓度关系为c(Cl-)> c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)。（3）若关系③正确，由于c(OH-)>c(H+)，所以一定还含有氨水。所以溶液中溶质为NH4Cl和NH3·H2O。（4）根据电荷守恒可得c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)。由于c(NH4+) =c(Cl-)，所以c(H+)=c(OH-)，因此则该溶液显中性。（5）25℃，pH="a" 的盐酸c(H+)=10-amol/L．VamL与pH=14-a的氨水c(H+)=10-14+amol/L, c(OH-)=10-14÷10-14+a=10-a mol/L．VbmL混合，由于一水合氨是弱碱，所以c(NH3·H2O)> 10-amol/L．若溶液显中性，则n(酸)=n(碱)，10-a Va=10-a Vb。由于c(NH3·H2O)> 10-amol/L，所以Va〉Vb。
某电解质溶液中，可能大量存在的有：H+、Ag+、Cu2+、OH-、Cl-、CO32-，你认为一定有的离子是______，一定没有的离子是______，还需要进一步确定的离子是______，判断方法是：______．
正确答案
因OH-能分别与H+、Ag+、Cu2+反应，CO32-能分别与H+、Ag+、Cu2+反应，根据溶液呈电中性，则阴离子一定存在Cl-，
又Ag+、Cl-能结合生成沉淀，则一定不存在Ag+，
再根据溶液呈电中性，则H+、Cu2+一定至少含有一种，
若证明H+，可取少量碳酸钙，观察是否有气泡冒出，若有气泡冒出，则有H+，
若证明Cu2+，可观察溶液的颜色，若为蓝色，则有Cu2+，
故答案为：Cl-；Ag+、OH-、CO32-；H+、Cu2+；取少量碳酸钙，观察是否有气泡冒出，若有气泡冒出，则有H+，溶液的颜色，若为蓝色，则有Cu2+．
国务院强调“南水北调”工程必须坚持“三先三后”的原则。在调水工程中，沿途工业污水的任意排放是造成水质恶化的最大隐患。检测某工厂废液中，含有大量的Mg2+、Al3+、
Cu2+、Ag+。试分析回答下列问题：
(1)该废液中可能大量存在的一种阴离子是________(选填序号)。
A．SO42- B．NO3- C．Cl- D．CO32-
(2)检验废液中铝元素的含量，需将其从废水样品中分离出来，所用的试剂可以是_______，铝元素发生变化的离子方程式是________________________。
(3)为了回收废液中的金属银，某同学设计了如下方案
若依该方案获得银108 g，为保证不污染环境和氯气的循环利用，理论上应提供标准状况下的氢气________L。
正确答案
(1)B
(2)NaOH溶液；Al3+＋4OH-===AlO2-＋2H2O
(3)11.2
Ⅰ.将下列离子Na+、K+、Cu2+、H+、NO3-、Cl-、CO32-、OH-按可能大量共存于同一溶液的情况，把他们分成A、B两组，已知A组溶液显酸性，且每组中均含两种阳离子和两种阴离子。
A组： 。
B组：
Ⅱ．写出下列过程反应的离子方程式：
（1）向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液： 。
（2）向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体： 。
（3）向明矾溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42－沉淀完全： 。
（4）用1 L 1.0 mol·L-1的NaOH溶液吸收0.7molCO2气体： 。
正确答案
Ⅰ. A组：Cu2+、 H+、 NO3-、 Cl-
B组：Na+、 K+、 CO32-、 OH-
Ⅱ．（1） Ca2 + + OH - + HCO3- = CaCO3¯+ H2O
（2）2Na+ + CO32- + CO2 + H2O = 2NaHCO3¯
（3）Al3+ + 2SO42-+ 2Ba2+ + 4OH-= 2BaSO4¯ + AlO2- + 2H2O
（4）10 OH-+7CO2 = 3CO32-+ 4HCO3-+ 3H2O
试题分析：I.A组溶液呈酸性，说明H+在A中，则CO32-和OH-在B中，Cu2+与OH-和CO32-都不能大量共存，Cu2+在A中；因每组溶液中都有两种阳离子、两种阴离子，所以A组中离子为H+、Cu2+、NO3-、Cl-；B组中离子为CO32-、OH-、Na+、K+。
II.（1）澄清石灰水中加少量碳酸氢钠反应为Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O；
（2）饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体生成碳酸氢钠沉淀；
（3）KAl(SO4)2溶液中加入氢氧化钡溶液至SO42-完全沉淀时，KAl(SO4)2与Ba(OH)2物质的量比为1：2，反应为KAl(SO4)2+2Ba(OH)2=2BaSO4↓+KAlO2+2H2O；
（4）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+NaOH=NaHCO3，当二氧化碳与氢氧化钠物质的量比为0.7时，二氧化碳与氢氧化钠生成碳酸钠、碳酸氢钠和水，反应为0.7CO2+1NaOH=xNa2CO3+yNaHCO3+H2O，由Na守恒得2x+y=1mol、由C守恒得x+y=0.7mol，解得x=0.3、y=0.4。
点评：书写二氧化碳与氢氧化钠溶液总反应时，也可将物质的量作系数，写出离子方程式0.7CO2+1OH-=xCO32-+yHCO3-+H2O，根据C守恒和电荷守恒列出方程组。
某溶液中可能存在下列阴离子：Cl-、SO42-、CO32-中的一种或几种，
（1）当溶液中存在大量H+时，______不能在溶液中大量存在．
（2）当溶液中存在大量Ag+时，______不能在溶液中大量存在．
（3）如何确定溶液中含有SO42-，方法是______．
正确答案
（1）当溶液中存在大量H+时，因H+与CO32-反应生成水和气体，则不能共存，故答案为：CO32-；
（2）当溶液中存在大量Ag+时，能分别与Cl-、SO42-、CO32-反应生成沉淀，则不能共存，故答案为：Cl-、SO42-、CO32-；
（3）由硫酸钡为不溶于水、不溶于酸的白色沉淀，则检验硫酸根离子的方法为取少量溶液于试管中，加入稀盐酸，没有明显现象，再加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明溶液中有SO42-，
故答案为：取少量溶液于试管中，加入稀盐酸，没有明显现象，再加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明溶液中有SO42-
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