题目内容

9．室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（　　）
A．饱和氯水中                      Cl-、NO3-、Na+、SO32-
B．c（H+）=1.0×10-13mol/L溶液中      C6H5O-、K+、SO42-、Br-
C．Na2S溶液中                      SO42-、K+、Cl-、Cu2+
D．pH=12的溶液中                   NO3-、I-、Na+、Al3+

分析 A．氯水具有强氧化性；
B．c（H+）=1.0×10-13mol/L溶液呈碱性；
C．与硫离子反应的离子不能大量共存；
D．pH=12的溶液呈碱性．

解答 解：A．氯水具有强氧化性，可氧化SO32-，不能大量共存，故A错误；
B．c（H+）=1.0×10-13mol/L溶液呈碱性，碱性条件下，离子之间不发生任何反应，故B正确；
C．Cu2+与硫离子反应生成CuS沉淀，故C错误；
D．pH=12的溶液呈碱性，碱性条件下，Al3+不能大量共存，故D错误．
故选B．

点评 本题考查离子共存问题，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力以及元素化合物知识的综合理解和运用的考查，注意把握题目要求以及常见离子的性质和反应类型的判断，答题时注意题给信息，难度不大．

练习册系列答案
相关题目
19．从化学看生活，你认为下列说法不合理的是（　　）
A．塑料制品长期不使用也会老化
B．食醋和料酒混合即可产生大量有香味的乙酸乙酯
C．“84消毒液”可用于消毒、漂白，说明其具有强氧化性
D．纯碱是Na2C03，小苏打是NaHC03，其水溶液均呈碱性
20．已知某工业废水中含有大量的CuSO4，少量的Ag+、Hg2+以及部分污泥，通过下述过程可从该废水中回收硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）及其他物质．

（1）步骤1的主要操作是过滤（填操作名称），需用到的玻璃仪器除烧杯外有玻璃棒、漏斗．
（2）步骤2中需加入某种试剂后再将混合物分离，该试剂是Cu（填化学式）．
（3）步骤2应该在通风橱中进行，原因是Hg有毒且有挥发性；得到的固体残渣的成分是Ag和Cu（填化学式）．
（4）步骤3中涉及的操作是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、烘干．
17．合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），一种工业合成氨，进而合成尿素的简易流程图如下：

（1）步骤Ⅱ中制氢气原理如下：
CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）   CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
恒容容器中，对于以上两个反应，能加快反应速率的是ac．
a．升高温度  b．充入He   c．加入催化剂   d．降低压强
（2）天然气中的H2S杂质常用氨水作吸收液吸收，产物为NH4HS，一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式为2NH4HS+O2 $\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$2NH3．H2O+2S↓，该反应的氧化产物为S．
（3）为减小CO2对环境的影响，在限制其排放量的同时，应加强对CO2创新利用的研究．
①如将CO2与H2 以1：3的体积比混合． 适当条件下合成某烃和水，该烃是B（填序号）．
A．烷烃    　　  B．烯烃    　　 C．苯
②如将CO2与H2 以1：4的体积比混合，在适当的条件下可制得CH4．
已知：CH4 （g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H1=-890.3kJ/mol
H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（l）△H2=-285.8kJ/mol
则CO2（g）与H2（g）反应生成CH4（g）与液态水的热化学方程式是CO2（g）+4H2（g）═CH4 （g）+2H2O（l）△H=-252.9 kJ/mol．
③已知CaCO3和BaCO3均为难溶于水的沉淀，某同学欲用沉淀法测定含有较高浓度CO2的空气中CO2的含量，经查得Ca（OH）2和 Ba（OH）2在20℃时的溶解度（S）数据如下：Ca（OH）2：0.16g； Ba（OH）2：3.89g
则吸收CO2最合适的试剂是Ba（OH）2（填“Ca（OH）2”或“Ba（OH）2”）溶液，实验时除需要测定工业废气的体积（折算成标准状况）外，还需要测定BaCO3的质量．
（4）已知CO2+2NH3$\stackrel{一定条件}{→}$CO（NH2）2+H2O，若合成尿素CO（NH2）2的流程中转化率为80%时，100吨甲烷为原料能够合成400吨尿素．
4．甲乙两位同学分别用不同的方法配制100mL 3.6mol•L-1的稀硫酸．
（1）若采用18mol•L-1的浓硫酸配制溶液，需要用到浓硫酸的体积为20.0 mL．
（2）甲学生：量取浓硫酸，小心地倒入盛有少量水的烧杯中，搅拌均匀，待冷却至室温后转移到100mL容量瓶中，用少量的水将烧杯等仪器洗涤2～3次，每次洗涤液也转移到容量瓶中，然后小心地向容量瓶中加水至刻度线定容，塞好瓶塞，反复上下颠倒摇匀．
将溶液转移到容量瓶中的正确操作是将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下，轻靠瓶壁，把溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中．
（3）若实验中遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响（填“偏高”、“偏低”或“不变”）？
①定容时观察液面俯视，偏高．
②未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中，偏高．
③摇匀后发现液面低于刻度线再加水，偏低．
④容量瓶中原有少量蒸馏水，不变．
（4）乙学生：用100mL量筒量取浓硫酸，并向其中小心地加入少量水，搅拌均匀，待冷却至室温后，再加水至100mL刻度线，搅拌均匀，你认为此法是否正确？若不正确，指出其中错误之处不正确．不能用量筒配制溶液，不能将水加入到浓硫酸中．
14．为探究Ag+与Fe3+氧化性的相关问题，某小组同学进行如下实验：
已知：相关物质的溶解度（20°C）AgCl：1.5×10-4g  Ag2SO4：0.796g
（1）甲同学的实验如下：
序号操作现象
实验Ⅰ将2mL 1mol/L AgNO3溶液加入到
1mL 1mol/L FeSO4溶液中		产生白色沉淀，随后有黑色固体产生
取上层清液，滴加KSCN溶液溶液变红
注：经检验黑色固体为Ag
①白色沉淀的化学式是Ag2SO4．
②甲同学得出Ag+氧化了Fe2+的依据是有黑色固体（Ag）生成，加入KSCN溶液后变红．
（2）乙同学为探究Ag+和Fe2+反应的程度，进行实验Ⅱ．
a．按如图连接装置并加入药品（盐桥中的物质不参与反应），发现电压表指针偏移．偏移的方向表明：电子由石墨经导线流向银．放置一段时间后，指针偏移减小．

b．随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe2（SO4）3溶液，发现电压表指针的变化依次为：偏移减小→回到零点→逆向偏移．
①a中甲烧杯里的电极反应式是Fe2+-e-=Fe3+．
②b中电压表指针逆向偏移后，银为负极（填“正”或“负”）．
③由实验得出Ag+和Fe2+反应的离子方程式是Fe2++Ag+?Fe3++Ag．
（3）为进一步验证乙同学的结论，丙同学又进行了如下实验：
序号操作现象
实验Ⅲ将2mL 2mol/L Fe（NO3）3溶液加入有银镜的试管中    银镜消失
实验Ⅳ将2mL1mol/L Fe2（SO4）3溶液加入有银镜的试管中银镜减少，未消失
实验Ⅴ将2mL 2mol/L FeCl3溶液加入有银镜的试管中银镜消失
①实验Ⅲ不能（填“能”或“不能”）证明Fe3+氧化了Ag，理由是因为Fe（NO3）3溶液呈酸性，酸性条件下NO3-也可能氧化Ag．
②用化学反应原理解释实验Ⅳ与Ⅴ的现象有所不同的原因：溶液中存在平衡：Fe3++Ag?Fe2++Ag+，且AgCl比Ag2SO4溶解度更小，Cl-比SO42-更有利于降低Ag+浓度，所以实验Ⅴ比实验Ⅳ正向进行的程度更大．
1．金属铁是应用广泛，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物．
（1）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可利用离子交换和滴定的方法．实验中称取3.25g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱，使Cl-和OH-发生交换．交换完成后，流出溶液的OH-用1.0mol•L-1的盐酸中和滴定，正好中和时消耗盐酸60.0mL．计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x的值：n（Cl）=n（H+）=n（OH-）=0.0250L×0.80 mol•L-1=0.020 mol，1.08g FeClx样品中含有氯离子物质的量为$\frac{1.08g}{（56+35.5x）g/mol}$mol，解得x=3（列出计算过程）．
（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n（Fe）：n（Cl）=1：2.8，则该样品中FeCl3的物质的量分数为80%．
（3）把SO2气体通入FeCl3溶液中，发生反应的离子方程式为SO2+2Fe3++H2O=SO42-+2Fe2++4H+．
（4）高铁酸钾（K2FeO4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料．FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，其中Zn极的电极反应式为3Zn-6e-+6OH-=3Zn（OH）2，K2FeO4的电极反应式为2FeO42-+6e-+8H2O=2Fe（OH）3+10OH-．
18．自第十一届奥运会以来，开幕式都要举行隆重的火炬接力仪式．火炬的可燃物是丁烷 （化学式为 C4H10），它燃烧时，火苗高且亮，即使在白天，二百米以外也能清晰可见．下列关于丁烷的叙述不正确的是（　　）
A．丁烷由碳、氢两种元素组成
B．丁烷由4个碳原子和10个氢原子构成
C．丁烷中碳、氢元素的质量比是24：5
D．丁烷分子由碳原子和氢原子构成
8．某探究小组在实验室中用铝土矿（主要成分为Al2O3，含有Fe2O3，SiO2）提取氧化铝，流程如图，回答下列问题：

（1）画出Al的原子结构示意图．
（2）写出反应①中主要成分发生反应的离子方程式：Al2O3+6H+═2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O．
（3）实验室中，甲同学用如图装置 I制备CO2气体并通入滤液B中制备Al（OH）3，实验时结果没有产生预期现象．乙同学分析以为：甲同学通入的CO2气体中含有HCl气体是导致实验失败的原因，解决的方案是在装置 I中①和②之间增加Ⅱ．则装置Ⅱ中的试剂x应为饱和碳酸氢钠溶液．

（4）工业上通常以铝土矿提取得到的Al2O3为原料制备无水氯化铝：2Al2O3+6Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4AlCl3+3CO2↑
该反应中的还原剂是C，制得22.4L（标准状况）CO2气体，有4mol电子发生转移．

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