内容正文:
第3章 物质在水溶液中的行为
3.4.1 离子反应
1.某溶液中只存在四种离子,其中三种离子及浓度分别为0.4mol·L-1H+、0.2mol·L-1
、0.4mol·L-1,能大量共存的离子的浓度为( )
A.Al3+ 0.2mol·L-1
B.Fe2+ 0.3mol·L-1
C.K+ 0.4mol·L-1
D.Cl- 0.5mol·L-1
【答案】A
【详解】
根据溶液呈电中性,阴离子所带的电荷多于阳离子,则M为阳离子,M+0.4mol·L-1×1=0.2mol·L-1×1+0.4mol·L-1×2,则M=0.6,又Fe2+与H+、
能反应,不能大量共存,故答案为A。
2.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.无色溶液:Na+、Cl-、NO
、MnO
B.0.1mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH
、NO
、SO
C.能与Fe反应生成H2的溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO
D.使石蕊试液变蓝色的溶液:Mg2+、Na+、SO
、HCO
【答案】B
【详解】
A.MnO
在溶液中显紫色,不符合无色溶液的条件,A错误;
B.0.1mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液中,该组四种离子不反应,能大量共存,B正确;
C.能与Fe反应生成H2的溶液显酸性,存在氢离子,而CH3COO-与氢离子会反应生成醋酸,不能大量共存,C错误;
D.使石蕊试液变蓝色的溶液为碱性溶液,存在氢氧根离子,而Mg2+和HCO
均能与氢氧根离子反应,所以不能共存,D错误;
故选B。
3.下列离子组一定能大量共存的是( )
A.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、NH
、I-、NO
B.含有0.1mol•L-1Al3+的溶液中:K+、Mg2+、CO
、SO
C.由水电离出来的c(H+)=1×10-13mol•L-1的溶液中:K+、CH3COO-、Cl-、NO
D.常温下,
=0.1mol•L-1的溶液:Na+、SO
、NH
、NO
【答案】D
【详解】
A.能使甲基橙变红的溶液是酸性溶液,即有H+存在,H+、I-、NO
会因发生氧化还原反应而不能共存,故A不符合题意;
B.Al3+和
会水解相互促进而不能大量共存,故B不符合题意;
C.由水电离出来的c(H+)=1×10-13mol•L-1<1×10-7mol•L-1,说明水的电离被抑制,是酸或碱的溶液,CH3COO-和H+不能大量共存,会生成弱电解质醋酸,故C不符合题意;
D.常温下,
=c(H+)=0.1mol•L-1,说明溶液呈酸性,酸性条件下Na+、SO
、NH
、NO
可以大量共存,故D符合题意。
故答案为D
4.下列各组离子一定能大量共存的是( )
A.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、
、
B.
=1×10-13mol·L−1的溶液中:
、Ca2+、Cl-、
C.由水电离出来的c(H+)=10−12 mol·L−1的溶液中:K+、
、Cl-、ClO-
D.Fe3+、Na+、
、
【答案】B
【详解】
A.与Al反应能放出H2的溶液可能显酸性,也可能显碱性。在酸性溶液中,H+、Fe2+、
会发生氧化还原反应,不能大量共存;在碱性溶液中,Fe2+、OH-会反应产生Fe(OH)2沉淀,也不能大量共存,A不符合题意;
B.
=1×10-13mol·L−1的溶液为酸性溶液,含有大量H+,H+与选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,B符合题意;
C.由水电离出来的c(H+)=10−12 mol·L−1的溶液可能显酸性,也可能显碱性。在酸性溶液中,H+与ClO-会发生反应产生HClO,不能大量共存;在碱性溶液中,
、OH-会反应产生NH3·H2O,也不能大量共存,C不符合题意;
D.Fe3+、
会发生盐的双水解反应,不能大量共存,D不符合题意;
故合理选项是B。
5.下列离子方程式正确的是( )
A.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2气体:Na2SiO3+2CO2+2H2O==H2SiO3↓+2
+2Na+
B.酸性介质中KMnO4氧化H2O2:2
+5H2O2+6H+==2Mn2++5O2↑+8H2O
C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO−+2Fe(OH)3==2
+3Cl−+4H++H2O
D.用热的NaOH溶液溶解S:3S+4OH-
2S2-+SO2↑+2H2O
【答案】B
【详解】
A.硅酸钠溶液中通入过量CO2的离子反应为
+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2
,故A错误;
B.酸性介质中KMnO4氧化H2O2的离子反应为2
+5H2O2+6H+==2Mn2++5O2↑+8H2O,遵循电子、电荷守恒,故B正确;
C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应,离子方程式:3ClO-+2Fe(OH