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8.下列各组中的离子,因发生氧化还原反应而不能大量共存同一溶液中的是(  )
A.Fe2+、SO42-、Fe3+、Cl-B.S2-、Cu2+、Na+、Cl-
C.H+、SO42-、Cu2+、OH-D.Fe2+、H+、Mg2+、NO3-

分析 具有氧化性的离子与具有还原性的离子,发生氧化还原反应,不能共存,以此来解答.

解答 解:A.该组离子之间不反应,可大量共存,故A不选;
B.S2-、Cu2+结合生成沉淀,因复分解反应不能共存,故B不选;
C.H+、Cu2+分别与OH-结合生成水、沉淀,因复分解反应不能共存,故C不选;
D.Fe2+、H+、NO3-发生氧化还原反应,不能共存,故D选;
故选D.

点评 本题考查离子的共存,为高频考点,把握常见离子之间的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意复分解反应、氧化还原反应的判断,题目难度不大.

练习册系列答案
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14.请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质.

(1)实验室里常用NaOH溶液吸收CO2,若用100mL 3mol•L-1的NaOH溶液吸收4.48L(标准状况下)CO2,完全吸收反应后,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+
(2)工业上可利用CO或CO2来制备清洁液体燃料甲醇.已知:800℃时,化学反应①、反应②对应的平衡常数分别为2.5、1.0
反应①:2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1
反应②:H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)△H=+41.2kJ•mol-1
写出用CO2与H2反应制备甲醇的热化学方程式CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(l)△H=-49.6kJ/mol,800℃时该反应的化学平衡常数K的数值为2.5
(3)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是通电后将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.写出除去甲醇的离子方程式6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+
(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2,紫外线照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化如图1所示,在0-15h内,对反应催化效果最好的催化剂是Ⅱ(填序号)
(5)一定温度下,在3L容积可变的密闭容器中发生上述反应②,已知c(CO)随反应时间t的变化曲线a如图2所示,在t1时刻改变一个条件,曲线a变为b,则改变的条件是加入催化剂,若在t1时刻,将容器体积3L快速压缩至2L,在图上画出变化曲线,请标注平衡时c(CO).
18.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂.
(1)工业上还可用电解浓NaOH溶液的方法制Na2FeO4
①若电解所需的浓NaOH溶液为16mol/L,则在实验室配制450mL该浓度的NaOH溶液需称取NaOH固体320.0g,配制过程所需玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管.
②电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如图所示:阳极的电极反应式是Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O;可循环使用的物质是NaOH溶液,理由是水电离的H+在阴极放电:2H++2e-=H2↑,c(OH-)增大,Na+通过阳离子交换膜进入阴极区,使阴极区c(NaOH)增大,故NaOH可以循环使用.
(2)测定某K2FeO4样品的质量分数,实验步骤如下:
步骤1:准确称量1.0g样品,配制100mL溶液,
步骤2:准确量取25.00mL K2FeO4溶液加入到锥形瓶中
步骤3:在强碱性溶液中,用过量CrO2-与FeO42-反应生成Fe(OH)3和CrO42-
步骤4:加稀硫酸,使CrO42-转化为Cr2O72-,CrO2-转化为Cr3+,Fe(OH)3转化为Fe3+
步骤5:加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.1000mol•L-1(NH42Fe(SO42标准溶液滴定至终点(溶液显紫红色),记下消耗(NH42Fe(SO42溶液的体积.
做3次平行实验,平均消耗(NH42Fe(SO42溶液的体积30.00mL.
已知:滴定时发生的反应为:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O.
①写出步骤3中发生反应的离子方程式CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-
②步骤5中加指示剂,原因是Cr2O72-溶液为橙色,Fe3+溶液为黄色,颜色变化不明显.
③根据上述实验数据,测定该样品中K2FeO4的质量分数为79.2%.(K2FeO4-198)

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