题目内容

4.能大量共存于同一溶液中,且当加入另一种强电解质使水电离出的c(H+)=1×10-13mol•L-1时又一定能发生反应的离子组是(  )
A.Fe2+、Na+、SCN-、Cl-B.Ca2+、Cu2+、NO3-、SO32-
C.Na+、Ba2+、Cl-、HCO3-D.Al3+、Na+、SO42-、NO3-

分析 离子能大量共存于同一溶液中,说明离子之间不发生任何反应,使水电离出的c(H+)=1×10-13 mol/L,水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能是碱性,离子能能发生反应,说明离子组中含有能与OH-或H+反应的离子,
A.四种离子之间不反应,但是亚铁离子与氢氧根离子、硫氰根离子与氢离子反应;
B.亚硫酸根离子与铜离子、钙离子反应;
C.四种可知中不反应,且加入强酸或强碱溶液后一定与碳酸氢根离子反应;
D.四种离子之间不反应,加入强酸或强碱溶液后也不反应.

解答 解:加入另一种强电解质使水电离出的c(H+)=1×10-13mol•L-1,该电解质可能为强酸或强碱,溶液中存在大量氢OH-或H+
A.Fe2+、Na+、SCN-、Cl-之间不反应,加入该强电解质后,Fe2+与氢氧根离子反应,SCN-与氢离子反应,满足题意,故A正确;
B.Ca2+、Cu2+都与SO32-发生反应,在溶液中不能大量共存,故B错误;
C.Na+、Ba2+、Cl-、HCO3-之间不发生反应,加入该强电解质后,HCO3-既能够与氢离子,也能够与氢氧根离子反应,符号条件,故C正确;
D.Al3+、Na+、SO42-、NO3-之间不反应,该强电解质若为强酸溶液,Al3+、Na+、SO42-、NO3-都不与氢离子反应,不符合题意,故D错误;
故选AC.

点评 本题考查离子共存的判断,为中等难度的试题,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(如 Fe3+和 SCN-)等;还应该注意题目所隐含的条件,如:溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的 H+或OH-;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.

练习册系列答案
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12.实验室从含碘废液(含有H2O、CCl4、I2、I-等)中回收碘,操作过程如下:

(1)向废液中加入Na2SO3 溶液,发生“还原”反应的离子方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+SO42-+2H+
(2)“氧化”操作在三颈烧瓶中进行(如图一),将溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2.实验用水浴控制在40℃左右的较低温度下进行的原因是使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化).
(3)某研究小组用图二装置对Cl2与KI溶液的反应进行探究,发现通入Cl2一段时间后,KI溶液变为黄色,继续通入Cl2,则溶液黄色变浅,最后变为无色.研究小组对所得无色溶液中碘元素的存在形态提出了以下假设:
假设一:没有I2形态;假设二:没有I-形态;假设三:有IO3-形态.
①请设计实验证明假设一成立(试剂自选).
实验操作预期现象结论
假设一成立
②若假设三成立,请写出生成IO3-的离子方程式I2+5Cl2+6H2O=10Cl-+2IO3-+12H+
(4)该研究小组还进行了对加碘盐中KIO3含量测定的如下实验:
①准确称取加碘盐m g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的KI,再滴入适量的稀硫酸,充分反应,将所得混合液配成250.00mL待测溶液.移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉试液,用c mol•L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点,重复3次,测得平均值为V mL.
已知:IO3-+5I-+6H+=3H2O+3I2,I2+2S2O32-=2I-+S4O62-.测定时,判断达到滴定终点的现象为溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变色.由测定数据可求得该样品中含KIO3的质量分数为$\frac{21.4CV}{6m}$%(用含m、c、V的代数式表示,Mr(KIO3)=214  ).
②在滴定操作正确无误的情况下,用此种测定方法测得的结果往往偏高,其原因是受空气的影响,请用离子方程式表示产生这一影响的原因4I-+O2+4H+=2I2+2H2O.

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