时间:2017-07-18 02:47:22
1、选择题 在某种接近中性的含Na＋的无色溶液中,可能还存在NH4+、Ca2＋、Br－、MnO4-、CO32-、I－、SO32-七种离子中的某几种。①在原溶液中滴加足量氯水后，有气泡产生，溶液呈橙黄色；②向呈橙黄色溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成；③橙黄色溶液不能使淀粉变蓝。根据上述实验事实推断，该溶液中肯定不存在的离子为
A．NH4+、Br－、CO32-、MnO4－
B．NH4+、SO32-、I－、Ca2＋
C．Ca2＋、I－、MnO4－、SO32-
D．Ca2＋、CO32-、I－、SO32-
参考答案：C
本题解析：无色溶液中不可能存在MnO4-；在原溶液中滴加足量氯水后，有气泡产生，说明溶液中可能存在CO32-、SO32-；溶液呈橙黄色，则溶液中一定存在Br－，氯气与Br－发生置换反应生成溴单质，使溶液呈橙黄色；向呈橙黄色溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成，说明溶液中不存在SO32-，否则会有硫酸钡产生；则溶液中一定存在CO32-；则一定不存在Ca2＋；橙黄色溶液不能使淀粉变蓝，则溶液中不存在I-，铵根离子不能确定，所以原溶液中一定不存在的离子是Ca2＋、I－、MnO4－、SO32-，答案选C。
考点：考查常见离子的检验
本题难度：一般
2、计算题 Ⅰ．某溶液中仅含下表离子中的5种离子（不考虑水的电离及离子的水解），且离子的物质的量均为1mol。
| 阴离子 | SO42-、NO3-、Cl- |
| 阳离子 | Fe3+、Fe2+、NH4+、Cu2+、Al3+ |
参考答案：（16分，每空2分）（1）溶液呈红色（2分）?（2）Fe2+、Cu2+?（2分）；
（3）3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O（2分）?（4）160.0g（2分）(写成160g不给分)；
（5）+3（2分）?（6）FeC2O4·2H2O
FeC2O4 ＋2H2O（2分）
（7）CO（2分）? FeCO3 FeO +?CO2↑（2分）
本题解析：Ⅰ.若向溶液中加入KSCN溶液，无明显变化，说明原溶液中不含Fe3+；若向溶液中加入过量的盐酸，有气体生成，溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中含有Cl-，该气体只能是NO，说明含有具有氧化性的NO3-和具有还原性的Fe2+。若向溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明原溶液中含有SO42-。各离子的物质的量均为1mol，因此根据电荷守恒可知还应含有Cu2+，所以原溶液中所含阳离子是Fe2+、Cu2+，阴离子是NO3-、Cl-、SO42-。
（1）如果先加入盐酸，在酸性条件下NO3-具有氧化性，能和具有还原性的Fe2+发生氧化还原反应，反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O。所以再滴入KSCN溶液，溶液呈红色。
（2）原溶液中含有的阳离子是Fe2+和Cu2+。
（3）根据以上分析可知，向原溶液中加入足量的盐酸，发生反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O。
（4）原溶液中所含阳离子是Fe2+、Cu2+，若向原溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，最终得到的固体应该是是CuO、Fe2O3。根据题意各离子的物质的量均为1mol可知，m(CuO)＝1.0mol×80g/mol＝80.0g，m(Fe2O3)＝
×1.0mol×160g/mol＝80.0g，所得固体的质量为80.0g＋80.0g＝160.0g。
Ⅱ.（5）草酸亚铁晶体（FeC2O4·2H2O）中铁元素的化合价是＋2价，氧元素是－2价，所以碳元素的化合价是（2×4－2）÷2＝＋3价。
（6）根据草酸亚铁晶体的化学式FeC2O4·2H2O可知，晶体中结晶水的含量是
×100%＝20%，所以A→B发生反应恰好是失去结晶水，因此反应的化学方程式为FeC2O4·2H2OFeC2O4 ＋2H2O。
（7）草酸亚铁晶体中FeO的含量是
×100%＝40%，所以C点生成的固体是氧化亚铁。由于第二步释放的气体的相对分子质量较第一步的大，所以第一步释放的是CO，第二步释放的是CO2，反应的化学方程式分别是FeC2O4 FeCO3＋CO、FeCO3 FeO +?CO2↑。
本题难度：困难
3、填空题 (12分)某强酸性溶液X中仅含有Ba2＋、Al3＋、NH4＋、Fe2＋、Fe3＋、CO32－、SO32－、SO42－、Cl－、NO3－中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：
根据以上信息，回答下列问题:
（1）仅根据上述连续实验不能确定溶液X中是否含有的阳、阴离子分别是_____________。
（2）用离子方程表达下列反应:
①中生成气体A:___________ __。
②中生成溶液H:____________ _。
（3）若②中所用氢氧化钠浓度为2mol/L，当加入l0 ml时开始产生沉淀，55 ml时沉淀的量达到最大值0.03 mol，继续滴加沉淀的量保持不变，随后再滴加沉淀部分溶解，到60ml时沉淀的量降为0.025 mol且保持不变，则原溶液中c（Fe2+）为___________mol/L、c（Fe3+）为___________mol/L、c（Cl-）为___________mol/L。(若有些离子不存在，请填0 mol/L)
参考答案：（每空2分共14分）（1） Fe3+、Cl-
（2）3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O
Al3+ +4OH-＝AlO2-+2H2O
（3）0.15 0.1 0
本题解析：强酸性溶液中一定不存在CO32－、SO32－，则与过量的硝酸钡溶液反应，生成9.32g沉淀，则该沉淀是硫酸钡沉淀，物质的量是9.32g/233g/mol=0.04mol,说明溶液中存在0.04mol SO42-，则一定不存在Ba2+；与过量硝酸钡反应生成的气体A可连续被氧化，说明A是NO，D是二氧化氮，则溶液中存在与硝酸发生氧化还原反应的离子，为Fe2+，所以溶液中一定不存在NO3-；溶液B中含有铁离子和过量的硝酸钡，加入氢氧化钠溶液仍产生气体，说明原溶液中存在NH4+，氨气的物质的量也是铵根离子的物质的量是0.112L/22.4L/mol=0.005mol；则沉淀G中一定含有氢氧化铁；通入过量的二氧化碳，仍能产生沉淀，因为铁离子上步中被完全沉淀，所以此时产生的沉淀只能是氢氧化铝，说明溶液中存在铝离子；而Fe3+、Cl-不能确定。
（1）根据以上分析，不能确定溶液X中是否含有的阳、阴离子分别是Fe3+、Cl-；
（2）①硝酸与亚铁离子发生氧化还原反应生成铁离子、NO和水，离子方程式是3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O；
②中生成溶液H，即为铝离子和过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式是Al3+ +4OH-＝AlO2-+2H2O；
（3）根据生成NO的体积可计算亚铁离子的浓度，NO的物质的量是0.112L/22.4L/mol=0.005mol，则亚铁离子的物质的量是0.005mol×3=0.015mol，c（Fe2+）=0.015mol/0.1L=0.15mol/L；加入氢氧化钠溶液60mL时沉淀量降到0.025mol，说明此时为氢氧化铁沉淀，亚铁离子的物质的量是0.015mol，所以说明原溶液中存在铁离子，其物质的量是0.025mol-0.015mol=0.01mol，则c（Fe3+）=0.01mol/0.1L=0.1mol/L；加入55mL氢氧化钠溶液时沉淀达到最大值0.03mol，加入60mL氢氧化钠溶液时，沉淀降为0.025mol，说明氢氧化铝的物质的量是0.03mol-0.025mol=0.005mol，则溶液中SO42-：0.04mol，NH4+：0.005mol，Fe2+：0.015mol，Fe3+：0.01mol，Al3+：0.005mol，此时2n(SO42-)=n(NH4+)+2n(Fe2+)+3n(Fe3+)+3n(Al3+)，所以c（Cl-）=0mol/L。
考点：考查离子的检验与计算
本题难度：困难
4、选择题 在下列给定条件的水溶液中，一定能大量共存的离子组是
A．能与铝反应生成H2的溶液：Ca2+、NH4+、HCO3－、Cl－
B．存在大量Fe2+的溶液：H+、Na+、NO3－、SO42－
C．由水电离出的c(H+)＝10－12mol/L的溶液：Na+、K+、Cl－、NO3－
D．常温下，c(H+)∶c(OH－)＝1×10－12的溶液：K+、Ba2+、ClO－、CO32－
参考答案：C
本题解析：A 不能共存。能与铝反应生成H2的溶液显酸性或碱性，HCO3－不与酸、碱共存。
B 不能共存。H+、NO3－与Fe2+发生氧化还原反应。
C 能共存，溶液显酸性或者碱性，这些离子都能共存
D 不能共存，c(H+)∶c(OH－)＝1×10－12的溶液显碱性，但Ba2+、CO32－不能共存，生成沉淀。
本题难度：一般
5、选择题 下列可以大量共存且形成无色溶液的一组离子应该是
A．Ag+、Cu2+、NO3-、Na+
B．NO3-、Fe3+、Mg2+、SO42-
C．Na+、Ca2+、Cl-、CO32-
D．K+、Ba2+、Cl-、NO3-
参考答案：D
本题解析：A?Cu2+是蓝色溶液。
B?Fe3+是黄色溶液。
C?Ca2+、CO32-不能共存。
D 能共存，且形成无色溶液。选D
本题难度：一般