题目内容

2.下列各组离子在溶液中既可以大量共存,且加入氢氧化钠溶液后也不产生沉淀的是(  )
A.Na+ Ba2+ Cl- SO42-B.K+ Na+ NO3- OH-
C.H+ NH4+ Fe3+ SO42-D.H+ Cl- CO32- NO3-

分析 A.钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀;
B.四种离子之间不反应,加入氢氧化钠溶液后也不反应;
C.氢离子、铵根离子、铁离子与加入的氢氧化钠溶液反应;
D.氢离子与碳酸根离子反应.

解答 解:A.Ba2+、SO42-之间反应生成难溶物硫酸钡,在溶液中不能大量共存,故A错误;
B.K+ Na+ NO3- OH-之间不反应,加入氢氧化钠溶液后也不发生反应,在溶液中能够大量共存,故B正确;
C.Fe3+与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,不符合条件,故C错误;
D.H+、CO32之间发生反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;
故选B.

点评 本题考查离子共存的正误判断,为中等难度的试题,注意掌握离子反应发生条件,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等;解决离子共存问题时还应该注意题目所隐含的条件,如:“且加入氢氧化钠溶液后也不产生沉淀”.

练习册系列答案
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5.硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料.铜不能与稀硫酸直接反应,本实验中将适量浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全,通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体(装置如图1、2所示).

(1)图1烧瓶中发生的离子反应方程式为:Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H2O或3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)图2是图1的改进装置,其优点有:①可防止倒吸;②NO、NO2有毒气体能被完全吸收.
(3)为符合绿色化学的要求,某研究性学习小组进行如下设计:
方案1:以空气为氧化剂.将铜粉在仪器B中反复灼烧,使铜与空气充分反应生成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸反应.
方案2:将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中,发现在常温下几乎不反应.向反应液中加FeSO4或Fe2(SO43,即发生反应.反应完全后向其中加物质甲调节pH到3~4,产生Fe(OH)3沉淀,过滤.蒸发.结晶,滤渣作催化剂循环使用.(已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀时的pH分别为3.7.6.4.)
请回答下列问题:
①方案1中的B仪器名称是坩埚.
②方案2中甲物质是b(填字母序号).
a.CaO   b.CuCO3   c.CaCO3 d.NH3?H2O
以加入FeSO4为例,用离子方程式解释反应发生的原因4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O、2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
方案3:将3.2g铜丝放到45mL 1.5mol/L的稀硫酸中,控温在50℃.加入18mL 10%的H2O2,反应0.5小时后,升温到60℃,持续反应1小时后,过滤.蒸发结晶.减压抽滤等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4•5H2O 10.6g.
③上述三种方案中,更符合绿色化学理念的是方案3(填方案1、方案2、方案3),理由是方案1要灼烧,消耗能源多.方案2得到的产品中含有铁元素杂质.方案3几乎不产生有害气体,且得到的产品纯度高.
2.磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO42等形式存在.它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用.
Ⅰ.白磷(P4)可由Ca3(PO42、焦炭和SiO2在电炉中高温(约1550℃)下通过下面两个反应共熔得到.
①2Ca3(PO42(s)+5C(s)=6CaO(s)+P4(s)+5CO2(g)△H1=+Ql kJ•mol-1
②CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s)△H2=-Q2 kJ•mol-1
(1)写出电炉中发生总反应的热化学方程式2Ca3(PO42(s)+6SiO2(s)+5C(s)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6CaSiO3(s)+P4(s)+5CO2(g))△H=(Ql-6Q2 )kJ•mol-1
Ⅱ.三氯氧磷(化学式:POCl3)常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料.氯化水解法生产三氯氧磷的流程如图甲:

(2)写出氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式为PCl3+H2O+Cl2=POCl3+2HCl.
氯化水解法生产三氯氧磷会产生含磷(主要为H3PO4、H3PO3等)废水.在废水中先加入适量漂1白粉,再加入生石灰调节pH将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收.
(3)POCl3、H3PO4、H3PO3中磷元素的化合价分别为+5、+5、+3.
(4)在沉淀前先加入适量漂白粉的作用是将+3价的磷氧化为+5价的磷(将H3PO3氧化为H3PO4).
Ⅲ.如图乙是不同条件对磷的沉淀回收率的影响图象.
(5)处理该厂废水最合适的工艺条件为bc(选填字母).
a.调节pH=9    b.调节pH=10    c.反应时间30min    d.反应时间120min
(6)己知磷酸是三元酸,其各级电离常数如下:K1=7.1×10-3  K2=6.3×l0-8 K3=4.2×10-13,则0.1mol/L的NaH2PO4溶液的pH<7(填>,=,<).

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