推断型离子方程式的书写及离子共存问题提高版Word文件下载.docx
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酸性条件下硝酸根离子能够氧化Fe2+,则一定不存在Fe2+,故一定存在Fe3+;
根据分析可知,溶液中一定存在的离子为:
H+、NO3﹣、Fe3+、Al3+,故答案为C。
【点睛】
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;
解决离子共存问题时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;
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。
2.氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土氢氧化物。
平板电视显示屏生产过程中会产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2),某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:
下列说法错误的是
A.滤渣A中主要含有SiO2、CeO2
B.过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
C.过程②中发生反应的离子方程式为CeO2+H2O2+3H+=Ce3++2H2O+O2↑
D.过程④中消耗11.2LO2(已折合成标准状况),转移电子数为2×
6.02×
1023
该反应过程为:
①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸,Fe2O3转化FeCl3存在于滤液中,滤渣为CeO2和SiO2;
②加入稀硫酸和H2O2,CeO2转化为Ce3+,滤渣为SiO2;
③加入碱后Ce3+转化为沉淀,④通入氧气将Ce从+3氧化为+4,得到产品。
A.CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸,Fe2O3转化FeCl3存在于滤液中,滤渣为CeO2和SiO2,故A正确;
B.结合过滤操作要点,实验中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,故B正确;
C.稀硫酸、H2O2,CeO2三者反应生成转化为Ce2(SO4)3、O2和H2O,反应的离子方程式为:
6H++H2O2+2CeO2=2Ce3++O2↑+4H2O,故C错误;
D.过程④中消耗11.2LO2的物质的量为0.5mol,转移电子数为0.5mol×
NA=2×
1023,故D正确;
故答案为C。
3.某固体混合物中可能含有:
Na+、K+、SO42-、Cl-、CO32-等离子,取两份该固体的溶液进行如下实验:
第一份:
加入过量的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,分离滤液和沉淀。
向白色沉淀中滴入过量盐酸,所得溶液澄清;
向滤液中滴加AgNO3溶液生成不溶于稀HNO3的白色沉淀。
第二份:
取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色。
下列关于该混合物的组成说法正确的是
A.一定是K2CO3和NaCl
B.可能是Na2CO3和KCl
C.可能是Na2SO4和Na2CO3
D.一定是Na2CO3和NaCl
【答案】B
加Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,可能含是BaSO4,BaCO3,向白色沉淀中滴入过量盐酸,所得溶液澄清,说明是BaCO3,混合物一定有CO32-,肯定无SO42-;
滤液不存在SO42-,向滤液中滴加AgNO3溶液生成不溶于稀HNO3的白色沉淀,沉淀为AgCl,混合物一定有Cl-;
焰色反应火焰呈黄色,说明一定有Na+;
K+无法判断。
据此分析可知,B是正确的。
答案:
B。
4.白色固体混合物A,含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种,常温常压下进行如下实验。
下列推断不正确的是
A.无色溶液B的pH≥7
B.白色固体F的主要成分是H2SiO3
C.混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3
D.在无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀;
再滴加AgNO3,若有白色沉淀生成,说明混合物A中有KCl
白色固体混合物A加水得无色溶液B和固体C,B中肯定不含Cu2+,但结合固体C加过量硝酸,产生蓝色溶液,说明A到B的过程中Cu2+转化为沉淀,A中必含有CuSO4,又结合固体C中加过量硝酸后得到白色固体F,说明A中必含有Na2SiO3,而且固体C与硝酸反应可得无色气体,该气体只能是CO2,可能是CaCO3和硝酸反应,也可能是Cu2+和CO32-双水解得到的碱式碳酸铜与硝酸反应生成的,因此,不能确定碳酸钙和碳酸钠是否一定存在,但两者至少存在一种。
A.无色溶液B成分复杂,若B中只含有KCl,则pH=7;
若含有Na2CO3或硅酸钠或两者均有,则CO32-和硅酸根离子水解使溶液显碱性,pH>
7,故无色溶液pH≥7,A项正确;
B.白色固体F难溶于硝酸,说明F为H2SiO3,B项正确;
C.固体C加入硝酸得无色气体,该气体只能是CO2,可能是CaCO3生成的,也可能是Na2CO3与硫酸铜反应生成的碱式碳酸铜再与硝酸反应生成的CO2,因此,固体C中不一定含有CaCO3,C项错误;
D.检验Cl-可用硝酸酸化的AgNO3溶液,所以证明A含有KCl,证明Cl-即可,D项正确。
故答案选C。
5.某澄清水溶液,只可能含有以下离子中的若干种,且各离子物质的量浓度相等(忽略水的电离):
Na+、K+、Cl-、Ba2+、CO32-、SO42-,取少量该溶液于试管,加BaCl2溶液后出现白色沉淀。
一定存在的离子有()
A.Ba2+、Cl-B.SO42-、Na+C.Na+、K+D.CO32-、SO42-
取少量该澄清溶液于试管,加BaCl2溶液后出现白色沉淀,由于溶液中无Ag+,因此不可能与Cl-发生沉淀反应的离子;
可能与Ba2+发生沉淀反应形成白色沉淀的离子有CO32-、SO42-,则由于可能含有CO32-、SO42-,则不能大量存在Ba2+;
由于溶液中各离子物质的量浓度相等,则因为CO32-或SO42-为阴离子,则一定含有阳离子Na+、K+,根据电荷守恒可知CO32-和SO42-只能有其中的一种离子,故合理选项是C。
6.2Zn(OH)2·
ZnCO3是制备活性ZnO的中间体,以锌焙砂(主要成分为ZnO,含少量Cu2+、Mn2+等离子)为原料制备2Zn(OH)2·
ZnCO3的工艺流程如下:
下列说法不正确的是()
A.当(NH4)2SO4、NH3·
H2O的混合溶液呈中性时,c(NH4+)=2c(SO42-)
B.“浸取”时为了提高锌的浸出率,可采取的措施是搅拌、适当加热
C.“浸取”时加入的NH3·
H2O过量,生成MnO2的离子方程式为Mn2++H2O2+2NH3·
H2O=MnO2+2NH4++2H2O
D.“过滤Ⅲ”所得滤液可循环使用,其主要成分的化学式是NH4HCO3
【答案】D
制备2Zn(OH)2•ZnCO3流程为:
锌焙砂(主要成分为ZnO,含少量Cu2+、Mn2+等离子)中加入硫酸铵、氨水、双氧水,双氧水将锰离子氧化成二氧化锰,过滤后在滤液中加硫化铵,再过滤,除去铜离子,蒸氨除去多余的氨气,加入碳酸氢铵得到2Zn(OH)2•ZnCO3和二氧化碳气体,过滤得2Zn(OH)2•ZnCO3,滤液为硫酸铵溶液,据此答题。
A.(NH4)2SO4与NH3•H2O的混合溶液中存在电荷守恒:
c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-),25℃时,pH=7是显中性的溶液,故c(H+)=c(OH-),所以c(NH4+)=2c(SO42-),故A正确;
B.根据影响反应速率的因素判断“浸取”时为了提高锌的浸出率,可采取的措施为搅拌、适当加热,故B正确;
C.“浸取”时加入的NH3•H2O过量,溶液呈碱性,双氧水将锰离子氧化成MnO2,反应的离子方程式为Mn2++H2O2+2NH3•H2O=MnO2↓+2NH4++2H2O,故C正确;
D.“过滤3”所得滤液为硫酸铵溶液,可循环使用,其化学式为(NH4)2SO4,故D错误。
故选D。
7.某溶液中可能含有Na+、Fe2+、NH4+、K+、Cl-、SO42-、SO32-中的几种,且所含离子物质的量浓度均为0.01mol/L。
向溶液中滴加少量溴水后,溶液呈无色。
下列关于该溶液的判断正确的是()
A.可能含有Na+B.可能含有SO42-C.一定不含Cl-D.一定含有NH4+
【答案】A
根据实验现象和溶液电中性,经分析推理解答。
溶液中滴加少量溴水后呈无色,则一定有SO32-、无Fe2+。
因溶液中各种离子浓度均为0.01mol/L,阳离子Na+、NH4+、K+中至少有一种,正电荷浓度可能为0.01(1种)或0.02(2种)或0.03(3种)mol/L。
阴离子Cl-、SO42-、SO32-中,必有SO32-、可能有Cl-、SO42-,负电荷浓度可能为0.02(SO32-)或0.03(Cl-和SO32-)或0.04(SO42-和SO32-)或0.05(Cl-、SO42-和SO32-)mol/L。
又因溶液电中性,则正、负电荷浓度都是0.02或0.03mol/L。
阳离子必有两种或三种,A项正确、D项错误;
阴离子可能有Cl-、不可能有SO42-,B项、C项错误。
本题选A。
任何水溶液一定电中性,其中阳离子所带正电荷与阴离子所带负电荷的量一定相等。
这是解题必须知道的隐含信息。
8.在含有Na+的中性溶液中,还可能存在NH4+、Fe2+、Br-、CO32-、I-、SO32-六种离子中的一种或几种,进行如下实验:
(1)原溶液加足量氯水后,有气泡生成,溶液呈橙黄色;
(2)向橙黄色溶液中加BaCl2溶液无沉淀生成;
(3)橙黄色溶液不能使淀粉变蓝。
由此推断溶液中一定不存在的离子是
A.NH4+、Br-、CO32-B.NH4+、I-、SO32-
C.Fe2+、I-、SO32-D.Fe2+、I-、CO32-
根据加新制氯水后溶液呈现的颜色判断溶液中可能存在的离子,再根据生成的气体判断含有的离子;
根据加入钡离子后无白色沉淀生成判断溶液中不含有亚硫酸根离子;
根据加入淀粉溶液后不显蓝色判断碘离子是否存在。
由实验
(1)反应后溶液呈橙黄色,可以推知溶液中有Br-,由有气泡生成推知一定有CO32-;
由Fe2+和CO32-不能共存,可知溶液中一定无Fe2+;
由实验
(2)现象推知原溶液一定无SO32-;
由实验(3)的现象推知溶液一定无I-,从上述实验现象无法确定Na+存在与否;
故原溶液一定不存在的离子为Fe2+、I-、SO32-;
答案选C。
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