题目内容

下列各组离子在溶液中可以大量共存的是(  )
A、H+、SO32-、S2-、K+
B、Fe3+、Cl-、S2-、Ba2+
C、Na+、K+、S2-、SO42-
D、Cu2+、Cl-、S2-、K+
考点:离子共存问题
专题:离子反应专题
分析:A.氢离子与亚硫酸根离子、硫离子之间发生反应;
B.铁离子能够与硫离子发生氧化还原反应;
C.Na+、K+、S2-、SO42-离子之间不满足离子反应发生条件;
D.铜离子与硫离子反应生成难溶物CuS.
解答: 解:A.H+与SO32-、S2-之间发生反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;
B.Fe3+、S2-之间发生反应氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故B错误;
C.Na+、K+、S2-、SO42-之间不发生反应,在溶液中能够大量共存,故C正确;
D.Cu2+、S2-之间反应生成硫化铜沉淀,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正误判断,属于中等难度的试题,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;能生成难溶物的离子之间;能发生氧化还原反应的离子之间等;试题侧重对学生基础知识的训练和检验,有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力.
练习册系列答案
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某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应,设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出).实验选用细铜丝、98.3%H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品,铜丝被卷成螺旋状,一端浸入浓H2SO4中,另一端露置在液面上方.以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录:

材料一:小组交流摘录
学生1:加热前,无现象发生;加热后,液面下的铜丝变黑,表面产生气泡,有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中,黑色物质是什么?值得探究!
学生2:,我也观察到黑色颗粒状物质,后来逐渐转变为灰白色固体,我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的无水CuSO4
学生3:你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑,而且试管上部内壁有少量淡黄色固体凝聚,会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应,我查资料发现:2Cu+S→Cu2S(黑色).
材料二:探究实验剪辑
实验1:将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑,然后插入稀硫酸中,铜丝重新变得光亮,溶液呈蓝绿色;将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑,然后插入稀硫酸中无变化.
实验2:截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝,插入稀硫酸中无变化;将浓硫酸液面下方变黑的铜丝,插入稀硫酸,黑色变浅了些,溶液呈蓝色.
实验3:将溶液过滤得黑色颗粒状物质,经稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热,然后冷却,用电子天平称重发现质量减少.
根据上述材料回答下列问题
(1)A试管上方的长导管的作用是
 
;D、E两支试管中CCl4的作用是
 

(2)加热过程中,观察到A试管中出现大量白色烟雾,起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)时,淡黄色固体物质又慢慢地消失.写出淡黄色固体消失的化学反应方程式:
 

(3)对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热,很快发现C试管中品红溶液褪色,并有大量气泡冒出,已知SO2难溶于CCl4中,但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀.你的猜想是:
 
.设计实验验证你的猜想
 

(4)根据上述研究,结合所学知识,你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是
 
.(写化学式)

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