题目内容

15．在无色透明的溶液中，可以大量共存的离子组是（　　）
A．MnO4-、Fe2+、K+、Cl-B．Ca2+、Na+、Cl-、SO42-
C．Ca2+、Cl-、NO3-、K+D．Ca2+、H+、OH-、CO32-

分析 A．高锰酸根离子、亚铁离子为有色离子，不满足溶液无色的条件，高锰酸根离子能够氧化亚铁离子；
B．钙离子与硫酸根离子反应生成硫酸钙沉淀；
C．四种离子之间不发生反应，在溶液中可以大量共存；
D．钙离子与碳酸根离子生成碳酸钙沉淀、氢离子与氢氧根离子反应．

解答 解：A．MnO4-、Fe2+为有色离子，二者之间发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；
B．Ca2+、SO42-之间反应生成硫酸钙沉淀，在溶液中不能大量共存，故B错误；
C．Ca2+、Cl-、NO3-、K+之间不发生反应，在溶液中能够大量共存，故C正确；
D．Ca2+、CO32-之间反应生成碳酸钙沉淀，H+、OH-之间反应生成水，在溶液中不能大量共存，故D错误；
故选C．

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，如：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-；溶液的颜色，如无色时可排除 Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-等有色离子的存在．

练习册系列答案
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3．偏钒酸铵（NH4VO3）为白色或微黄色的晶体粉末，微溶于水和氨水，而难溶于冷水，在钒的湿法冶金中占重要地位．
（1）NH4VO3中钒的化合价为+5，已知钒（V）的原子序数为23，试判断V元素在元素周期表中是否为主族元素：否（填“是”、“否”或“无法判断”）；
（2）偏钒酸铵在常温下稳定，加热时易分解生成五氧化二钒（V2O5），偏钒酸铵受热分解的化学方程式为2NH4VO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$V2O5+2NH3+H2O，该反应不属于（填“属于”或“不属于”）氧化还原反应．
（3）五氧化二钒广泛应用于冶金、化工等行业，工业上常用V2O5跟金属铝粉发生铝热反应得到金属钒，该反应的化学方程式为3V2O5+10Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6V+5Al2O3，每生成1molV，转移的电子的物质的量为5mol；
（4）钒电池（全称全钒液流电池）是一种活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池，电池总反应为VO2++V2++2H+$?_{充电}^{放电}$VO2++V3++H2O．钒电池基本工作原理示意图如图：
①放电时钒电池的正极反应式为VO2++2H++e-═VO2++H2O；
②若用该钒电池进行铁制品上镀铜，铁制品应与电池的负极（填“正极”或“负极”）相连，若电镀前两电极质量相等，电镀过程中转移2mol电子，则两极质量之差为128g．
6．请你利用所学反应原理知识解决下列问题：
（1）若已知两个反应：
①C（s）+2H2（g）═CH4（g）△H1=a kJ•mol-1；
②C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）═CO（g）△H2=b kJ•mol-1；
则2CH4（g）+O2（g）═2CO（g）+4H2（g）△H=2（b-a）kJ•mol-1（用含a、b的式子表示）
（2）碱性镁锰干电池是新开发的一种干电池，比普通锌锰干电池具有更加优越的性能，具有较大应用前景，其工作时总反应为：Mg+2MnO2+H2O═Mg（OH）2+Mn2O3；则工作时，正极发生还原反应（填反应类型），写出负极的电极反应式：Mg+2OH--2e-=Mg（OH）2；
（3）在一定温度下1L的密闭容器放入足量草酸钙（固体所占体积忽略不计）发生反应：CaC2O4（s）═CaO（s）+CO（g）+CO2（g），若前5min 内生成CaO的质量为11.2g，则该段时间内v（CO）=0.04mol•L-1•min-1；若某时刻达到平衡时c（CO2）=c；t0时刻，将容器体积缩小为原来的一半并固定不变，在t1时刻再次达到平衡，请在如图中画出t0以后此体系中CO2的浓度随时间变化的图象； 
（4）某温度下数据：草酸（H2C2O4）的K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5；醋酸的K=1.75×10-5；碳酸的 K1=4.2×10-7，K2=4.5×10-11；Ksp（CaC2O4）=5.0×10-9；Ksp（CaCO3）=2.5×10-9
①用醋酸溶液鉴别CaC2O4和CaCO3两种白色固体的实验现象是一种固体溶解同时产生气泡逸出，另一种固体无现象；
②向0.6mol/L的Na2CO3溶液中加入足量 CaC2O4粉末后（忽略溶液体积变化），充分搅拌，发生反应：CO${\;}_{3}^{2-}$（aq）+CaC2O4（s）$\sqrt{2}{E_m}_{\;}$CaCO3（s）+C2O${\;}_{4}^{2-}$（aq），静置后沉淀转化达到平衡，求此时溶液中的c（C2O${\;}_{4}^{2-}$）=0.4 mol•L?1（不考虑其他诸如水解之类副反应，写出计算过程）．
3．有A、B两种互溶的化合物都不溶于水且密度比水小，常温下A为液体，B为固体，A不与NaOH反应，B与NaOH作用生成水和可溶的C，C与盐酸作用可得NaCl和B．分离A和B的混合物，可供选择的操作有：
①向分液漏斗中加入稀盐酸；
②向分液漏斗中加入A和B的混合物；
③向分液漏斗中加入NaOH溶液；
④充分振荡混合液，静置、分液；
⑤将烧杯中的液体重新倒回分液漏斗中．
（1）利用这两种化合物在某种试剂中溶解性的差异，可采用萃取的方法加以分离，实验操作的正确顺序是②③④（用序号填空），从分液漏斗的上（填“上”或“下”）层分离出的液体是A；A分离完后，其余的液体倒入烧杯中，再试着分离B，实验操作顺序是⑤①④（用序号填空），从分液漏斗的上（填“上”或“下”）层分离出的液体是B．
可供选择的操作有：①向分液漏斗中加入稀盐酸；②向分液漏斗中加入A和B的混合物；③向分液漏斗中加入氢氧化钠溶液；④充分振荡混合液，静置，分液；⑤将烧杯中的液体重新倒回分液漏斗中．
（2）利用A、B两种化合物的沸点不同，可采用蒸馏的方法加以分离，实验中需要用到的仪器有：铁架台（附有铁夹、铁圈、石棉网）、蒸馏烧瓶、酒精灯、接液管、冷凝管、牛角管、锥形瓶及必要的导管和橡皮塞．首先蒸馏出来的液体是A．
10．在某温度下，取一定质量的CuSO4溶液，用石墨做电极进行电解，当阳极产生标准状况下气体1.12L时，CuSO4恰好被完全电解，得到密度为1.2g/cm3的溶液200mL．求：
（1）电解后，所得溶液的pH；
（2）电解前，所取CuSO4溶液的质量．
20．用18mol•L-1的浓H2SO4配制100mL浓度为1.8mol•L-1的H2SO4，其操作可分为以下各步：
a．用量筒量取10.0ml浓H2SO4缓缓注入装有约50mL蒸馏水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌
b．用约30mL蒸馏水，洗涤烧杯和玻璃棒三次，将每次洗涤液都倒入容量瓶里
c．将稀释后H2SO4冷却到室温后小心转移入容量瓶里
d．检查100mL容量瓶口部是否会发生滴漏
e．将蒸馏水直接加入容量瓶，至液面接近环形刻度线1-2cm处
f．盖紧瓶塞，反复颠倒振荡，摇匀溶液
g．用胶头滴管向容量瓶里逐滴滴入蒸馏水，至液面最低点恰好和环形刻度线相切
填写下列的空白
（1）步骤C中玻璃棒的作用是引流步骤g中空白处所用仪器名称为胶头滴管
（2）正确的操作顺序是（字母填写）dacbegf
（3）经计算，需浓H2SO4的体积为10mL
（4）①该实验中应选择下列那种规格的容量瓶：B
A.150mL       B.100mL      C.250mL
②容量瓶所不具备的功能有BCD（填序号 多选）．
A．配制一定体积准确浓度的标准溶液
B．贮存溶液
C．测量容量瓶规格以下的任意体积的液体
D．用来加热溶解固体溶质
（5）误差分析，对所配溶液浓度的影响（填偏大，偏小或无影响）
①定容时，俯视刻度线：偏大
②摇匀后液面低于刻度线后又加水：偏小
③配制前，容量瓶壁上有少量水：无影响
④未洗涤烧杯和玻璃棒：偏小
（6）取用任意体积的所配1.8mol•L-1的H2SO4溶液时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是（填字母 多选）B、D；
A．溶液中H2SO4的物质的量                 
B．溶液的浓度
C．溶液中H+的数目                         
D．溶液的密度
（7）写出下列反应的离子方程式：
A．向NaHCO3溶液中滴加盐酸HCO3-+H+=H2O+CO2↑
B．向氨水中滴加AlCl3溶液Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+．
7．能正确表示下列反应的离子方程式是（　　）
A．将足量Cl2通入溴化亚铁溶液：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B．氯气通入水中：Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
C．AlCl3溶液中通入过量的氨水：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+
D．碳酸氢钠和稀硫酸反应：CO32-+2H+=CO2↑+H2O
4．下列有关原子核外电子排布的说法正确的是（　　）
A．原子核外的电子总是尽先排在能量高的电子层里，然后才排在能量低的电子层
B．某原子的核电荷数与最外层电子数相等
C．原子核外的电子层分为七层，每层所排的电子数相同
D．某原子M层上电子数是L层上电子数的4倍
5．A、B、C、D为原子序数依次增大的四种短周期元素，其性质或结构信息如下表：
元素ABCDE
性质
或结
构信
息		室温下单质呈气态，原子最外层电子数与D相同D3B中阳离子与阴离子的电子层结构相同A和C可形成两种常见的化合物甲和乙，甲有强氧化性单质质软、银白色固体、导电性强，在空气中燃烧生成淡黄色固体E的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物均为强酸，C、D和E三种元素形成的一种盐丙为某消毒液的主要成分
试回答以下问题
（1）B在周期表中的位置是第二周期第ⅤA族，B的氢化物与E的氢化物比较，沸点较高的是NH3（填化学式）．
（2）D3B可与水反应生成2种碱性物质，请写出这一化学方程式Na3N+3H2O=3NaOH+NH3↑．
（3）写出丙的电子式为．丙在水溶液中的电离方程式NaClO=Na++ClO-．
（4）由B、C、D三种元素组成的一种盐丁，其外观与氯化钠相似，丁的水溶液呈中性．将光亮的铜丝插入丁溶液中，没有现象发生，如用盐酸酸化，反应迅速发生，铜丝缓慢溶解生成蓝色溶液，写出该反应的离子方程式3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O．

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