内容正文:
第3讲 离子共存的判断与离子检验
[复习目标] 1.能依据离子反应发生的条件判断多离子溶液中能发生反应的离子。2.掌握常见离子的检验方法。
考点一 离子共存的判断
1.离子大量共存的含义
离子共存问题是离子反应的条件和本质的最直接应用,所谓几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何化学反应;若离子之间能发生化学反应,则不能大量共存。
2.常见离子间不能大量共存的情况总结
(1)与题干中附加条件中的微粒发生反应。
(2)离子间发生复分解反应,生成水、气体或沉淀。
(3)离子间能发生氧化还原反应。
(4)离子间发生彻底的相互促进的水解反应。
(5)离子间发生络合反应形成配合物或配离子。
1.判断下列溶液中离子一定能大量共存的有哪些?
(1)使酚酞溶液变红的溶液:Na+、Cl-、SO、Fe3+
(2)使紫色石蕊溶液变红的溶液:Fe2+、Mg2+、NO、Cl-
(3)常温下,c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:NH、Al3+、SO、NO
(4)碳酸氢钠溶液:K+、SO、Cl-、H+
(5)含大量Fe3+的溶液:NH、Na+、Cl-、SCN-
(6)强碱溶液:Na+、K+、AlO、CO
(7)常温下,pH=1的溶液:K+、Fe2+、Cl-、NO
(8)加入铝粉有氢气产生的溶液:K+、Na+、CO、SO
(9)由水电离出的c水(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液:Na+、K+、Cl-、NO
(10)c(H+)∶c(OH-)=1∶10-2的溶液:K+、Ba2+、ClO-、CO
(11)澄清透明的溶液:Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-
答案 (6)(9)(11)
2.强氧化性与强还原性的离子(或分子)在溶液中会发生氧化还原反应不能大量共存。
判断下表中所列离子能否发生氧化还原反应,能反应的打“√”,不能反应的打“×”。
S2-
SO
I-
Fe2+
Br-
Cl-
MnO(H+)
√
√
√
√
√
√
ClO-
√
√
√
√
√
√(酸性)
NO(H+)
√
√
√
√
—
—
Fe3+
√
√
√
×
×
×
3.(1)判断下列几组离子能否大量共存,不能大量共存的说明理由。
①Na+、Fe2+、NO、SO:___________________________________________________。
②H+、Fe2+、NO、SO:__________________________________________________________。
③向含有Fe2+、Cl-、Na+、H+的溶液中滴入H2O2:_________________________________。
(2)S2-与SO,Cl—与ClO-在碱性条件下能否大量共存:________(填“能”或“不能”)。写出上述两组离子在酸性条件下反应的离子方程式:__________________________、
________________________________________________________________________。
答案 (1)①能 ②不能,H+、Fe2+、NO能发生氧化还原反应 ③不能,H2O2在酸性条件下氧化Fe2+
(2)能 2S2-+SO+6H+===3S↓+3H2O Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O
4.下列操作中,不会影响溶液中K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、Cl-、NO等离子大量共存的是( )
A.加入ZnSO4 B.加入Fe粉
C.通入NH3 D.通入CO2
答案 D
解析 向溶液中加入硫酸锌,硫酸根离子会与溶液中的钡离子反应生成BaSO4沉淀,故A不符合题意;向溶液中加入铁粉,铁离子会与铁反应生成亚铁离子,故B不符合题意;向溶液中通入氨气,铝离子、铁离子会与氨水反应生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀,故C不符合题意;向溶液中通入二氧化碳,二氧化碳与溶液中离子均不发生反应,故D符合题意。
考点二 常见离子的检验
1.常见阳离子的检验方法
离子
检验试剂或方法
实验步骤
实验现象
K+
焰色反应
①铂丝用盐酸洗涤后在火焰上灼烧至原火焰颜色;
②蘸取溶液,放在火焰上灼烧,观察火焰颜色
火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)
Na+
火焰呈黄色
NH
NaOH溶液(浓)
取少量待测溶液于试管中,加入NaOH浓溶液并加热,将湿润红色石蕊试纸置于试管口
生成有刺激性气味、能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
Fe3+
KSCN溶液
取少量待测溶液于试管中,加入KSCN溶液
变为血红色溶液
NaOH溶液
取少量待测溶液于试管中,滴加NaOH溶液
产生红褐色沉淀
Fe2+
KSCN溶液、新制的氯水
取少量待测溶液于试管中,先加入KSCN溶液,再加入新制的氯水
加入KSCN溶液不血显红色,加入少量新制的氯水后,立即显血红色
NaOH溶液
取少量待测溶液于试管中,加入NaOH溶液并露置在空气中
开始时生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色沉淀
酸性KMnO4溶液
取少量待测溶液于试管中,加入酸性KMnO4溶液
溶液紫红色褪去
K3[Fe(CN)6]溶液
取少量待测溶液于试管中,加入K3[Fe(CN)6]溶液
生成蓝色沉淀
2.常见阴离子的检验方法
离子
检验试剂或方法
实验现象
Cl-
加入AgNO3溶液、稀硝酸
生成白色沉淀(AgCl)
Br-
加入AgNO3溶液、稀硝酸
生成淡黄色沉淀(AgBr)
加入氯水后振荡,滴入四氯化碳
四氯化碳层(下层)呈橙红色
I-
加入AgNO3溶液、稀硝酸
生成黄色沉淀(AgI)
加入氯水后振荡,滴入四氯化碳
四氯化碳层(下层)呈紫红色
加入氯水和淀粉溶液
溶液变蓝
SO
先加入稀盐酸,再加入BaCl2溶液
生成白色沉淀(BaSO4)
CO
加入CaCl2或BaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水
先生成白色沉淀(CaCO3或BaCO3),将沉淀溶于稀盐酸,产生无色、无味的气体(CO2),该气体能使澄清石灰水变浑浊
加入盐酸、澄清石灰水;CaCl2溶液
产生无色、无味的气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊;向原溶液中加入稀CaCl2溶液,产生白色沉淀
1.(2020·天津,6)检验下列物质所选用的试剂正确的是( )
选项
待检验物质
所用试剂
A
海水中的碘元素
淀粉溶液
B
SO2气体
澄清石灰水
C
溶液中的Cu2+
氨水
D
溶液中的NH
NaOH溶液,湿润的蓝色石蕊试纸
答案 C
解析 淀粉溶液可以检验碘单质,不能检验碘元素,故A错误;能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化硫或二氧化碳,应该用品红溶液检验二氧化硫气体,故B错误;铜离子遇到氨水会先产生氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水会生成四氨合铜离子,检验铜离子可以用氨水,故C正确;铵根离子遇氢氧化钠溶液(加热)生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气,故D错误。
2.下列依据相关实验得出的结论正确的是( )
A.向溶液中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀,原溶液中一定含有SO
B.检验溶液中是否含有Fe2+:取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察实验现象
C.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-
D.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有HClO
答案 C
解析 若溶液中有SO,滴加稀硝酸,SO会被氧化成SO,再滴加Ba(NO3)2溶液,也生成白色沉淀,A错误;检验Fe2+时,应先加KSCN溶液,若无明显现象,再滴加氯水,B错误;有CO2生成,说明氯水中含有HCl,HClO的酸性弱于H2CO3,不能制备CO2,D错误。
3.(2020·浙江7月选考,25)黄色固体X,可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的几种或全部。将X与足量的水作用,得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是( )
A.X中含KI,可能含有CuCl2
B.X中含有漂白粉和FeSO4
C.X中含有CuCl2,Y中含有Fe(OH)3
D.用H2SO4酸化溶液Z,若有黄绿色气体放出,说明X中含有CuCl2
答案 C
解析 X与足量的水作用,得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z,则Y中含有Fe(OH)3,X中含有FeSO4、Fe2(SO4)3中的至少一种;溶液Z为无色碱性溶液,则X中必定含有漂白粉,漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,Ca(ClO)2发生水解而使溶液呈碱性;Fe(OH)3呈红褐色,而Y是深棕色固体混合物,它除含Fe(OH)3外,还应含有Cu(OH)2,则X中含CuCl2;在水溶液中Cu2+与I-会发生反应:2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,则X中不含KI。综上所述,X中含有漂白粉、CuCl2,不含KI,含FeSO4、Fe2(SO4)3中的至少一种,A、B错误,C正确;由于溶液Z中含CaCl2、Ca(ClO)2,用H2SO4酸化,发生反应:Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O,产生黄绿色气体Cl2,不能证明X中含CuCl2,D错误。
答题规范(1) 离子检验操作、现象描述
(1)解答此类题的思维过程
(2)规范答题
检验某溶液中是否含有××的操作方法:取待测液少许置于试管中,先加××试剂无明显现象(若有沉淀则静置后取上层清液继续实验,说明:本步骤为排除干扰离子);再加入××溶液,若产生××则证明溶液中含有××离子,反之则证明溶液中不含××离子。
1.某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO的实验方案:取适量含碘废水,用CCl4多次萃取、分液直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在;____________________________________
________________________________________________________________________。
已知:5SO+2IO+2H+===I2+5SO+H2O;可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。
答案 从水层取少量溶液,加入1~2 mL淀粉溶液,加稀盐酸酸化,滴加FeCl3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有I-。另从水层取少量溶液,加入1~2 mL淀粉溶液,加稀盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有IO
2.按要求回答下列问题。
(1)结晶析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检验产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作、现象和结论:_________________________
________________________________________________________________________。
已知:Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O;
可供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。
(2)榴石矿石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。试设计实验证明榴石矿石中含有FeO(试剂任选,说明实验操作与现象):
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层清液(或过滤,取滤液)于一试管中,滴加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有Na2SO4杂质(合理即可)
(2)取矿石少许,加稀硫酸充分溶解后,向其中滴加酸性高锰酸钾溶液,若溶液紫色褪去,证明矿石中含有FeO(不能加盐酸溶解)
3.[2023·浙江1月选考,18(4)]设计实验检验溶液I(硝酸和硝酸铵的混合溶液)中的阳离子:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 用玻璃棒蘸取溶液I,点在蓝色石蕊试纸上,试纸呈红色说明溶液中有H+;取少许溶液I于试管中,加入NaOH至碱性,加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若试纸变蓝说明有NH
课时精练
1.(2022·天津,8)25 ℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是( )
A.H+、NH、ClO-、Cl-
B.H+、Mg2+、I-、NO
C.Na+、Al3+、HCO、SO
D.K+、Na+、SO、OH-
答案 D
解析 H+与ClO-反应生成次氯酸而不能大量共存,故A项不符合题意;H+、I-、NO发生氧化还原反应而不能大量共存,故B项不符合题意;Al3+与HCO反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存,故C项不符合题意;K+、Na+、SO、OH-能大量共存,故D项符合题意。
2.(2022·湖北,4)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A.在0.1 mol·L-1氨水中:Ag+、Cu2+、NO、SO
B.在0.1 mol·L-1氯化钠溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、HCO
C.在0.1 mol·L-1醋酸溶液中:SO、NH、Br-、H+
D.在0.1 mol·L-1硝酸银溶液中:K+、Cl-、Na+、CO
答案 C
解析 氨水显碱性,会与Ag+、Cu2+反应,不能大量共存,A项错误;Fe3+、I-会发生氧化还原反应,不能大量共存,且Fe3+与HCO发生相互促进的水解反应,也不能大量共存,B项错误;醋酸溶液显酸性,在醋酸溶液中SO、NH、Br-、H+均不会发生反应,能大量共存,C项正确;硝酸银中的银离子会与Cl-、CO反应,不能大量共存,D项错误。
3.(2020·江苏,4)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L-1氨水溶液:Na+、K+、OH-、NO
B.0.1 mol·L-1盐酸溶液:Na+、K+、SO、SiO
C.0.1 mol·L-1KMnO4溶液:NH、Na+、NO、I-
D.0.1 mol·L-1AgNO3溶液:NH、Mg2+、Cl-、SO
答案 A
解析 A项,氨水与各离子以及各离子之间均不发生反应,能大量共存;B项,H+和SiO可以结合生成H2SiO3沉淀,不能大量共存;C项,MnO具有氧化性,与I-之间发生氧化还原反应,不能大量共存;D项,Ag+与Cl-、SO因生成沉淀而不能大量共存。
4.(2023·无锡高三检测)为确定下列久置于空气中的物质是否变质,所选检验试剂(括号内物质)能达到目的的是( )
A.NaOH溶液[Ba(OH)2溶液]
B.漂粉精(Na2CO3溶液)
C.氯水(AgNO3溶液)
D.Na2SO3溶液(BaCl2溶液)
答案 A
解析 NaOH溶液若变质会混有碳酸钠,Na2CO3与氢氧化钡反应生成白色沉淀,故A正确;漂粉精含氯化钙、次氯酸钙,无论次氯酸钙是否变质,氯化钙可电离出钙离子,加碳酸钠溶液均产生沉淀,不能检验是否变质,故B错误;氯水及盐酸中均含氯离子,与硝酸银反应均生成白色沉淀,不能检验是否变质,故C错误;Na2SO3溶液变质会混有硫酸钠,亚硫酸钠和硫酸钠均与氯化钡反应生成白色沉淀,不能检验是否变质,故D错误。
5.通过实验得出的结论正确的是( )
A.将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀,则该固体试样中存在SO
B.将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加KSCN溶液,没有出现血红色,则该固体试样中不存在Fe3+
C.在某固体试样加水后的溶液中,滴加NaOH溶液,没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该固体试样中仍可能存在NH
D.在某固体试样加水后的上层清液中,滴加盐酸出现白色沉淀,再加NaOH溶液沉淀溶解,则该固体试样中存在SiO
答案 C
解析 当固体中含有SO时,在酸性条件下滴加Ba(NO3)2溶液,SO会被氧化成硫酸根离子,有相同现象,故固体试样中不一定存在SO,A错误;若固体为FeCl3和Fe的混合物时,也有相同的现象,故固体试样中可能存在Fe3+,B错误;检验NH时应加NaOH溶液,加热,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,选项中没有加热,故不能确定有没有铵根离子,C正确;滴加盐酸出现白色沉淀,再加NaOH溶液沉淀溶解,可能原固体中有AlO,不一定为SiO,D错误。
6.鉴别下列物质采用的试剂不可行的是( )
A.AgNO3、MgCl2、BaCl2三种溶液:浓氨水
B.BaCl2、Ca(OH)2、Ba(NO3)2三种溶液:SO2气体
C.CaCl2、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液:Na2CO3溶液
D.浓度均为0.1 mol·L-1的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液:酚酞试剂
答案 C
解析 过量浓氨水和AgNO3、MgCl2、BaCl2三种溶液混合的现象分别为先产生白色沉淀后沉淀溶解、产生白色沉淀、无明显现象,可以鉴别,故A不选;SO2气体通入BaCl2、Ca(OH)2、Ba(NO3)2三种溶液的现象分别为无明显现象、产生白色沉淀继续通入沉淀溶解、产生白色沉淀,可以鉴别,故B不选;Na2CO3溶液和CaCl2、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液的现象分别为产生白色沉淀、产生白色沉淀、产生白色沉淀并有气体生成,不能鉴别,故C选;酚酞试剂加入浓度均为0.1 mol·L-1的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液的现象分别为先变红后褪色、变红、无明显现象,可以鉴别,故D不选。
7.(2022·海南,6)依据下列实验,预测的实验现象正确的是( )
选项
实验内容
预测的实验现象
A
MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量
产生白色沉淀后沉淀消失
B
FeCl2溶液中滴加KSCN溶液
溶液变红色
C
AgI悬浊液中滴加NaCl溶液至过量
黄色沉淀全部转化为白色沉淀
D
酸性KMnO4溶液中滴加乙醇至过量
溶液紫红色褪色
答案 D
解析 MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量,两者发生反应产生白色沉淀,白色沉淀为氢氧化镁,氢氧化镁为中强碱,其不与过量的NaOH溶液发生反应,因此沉淀不消失,A不正确;FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,B不正确;AgI的溶解度远远小于AgCl,因此,向AgI悬浊液中滴加NaCl溶液至过量,黄色沉淀不可能全部转化为白色沉淀,C不正确;酸性KMnO4溶液呈紫红色,其具有强氧化性,而乙醇具有较强的还原性,因此,酸性KMnO4溶液中滴加乙醇至过量后溶液紫红色褪色,D正确。
8.(2020·全国卷Ⅱ,8)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色反应实验,通过钴玻璃可观察到紫色;③向溶液中加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )
A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4
C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl
答案 B
解析 由信息①得到澄清透明溶液,可排除碳酸钙;由信息②焰色反应透过钴玻璃可观察到紫色,说明含有钾离子,可推测含有氯化钾;由信息③向溶液中加入碱产生白色沉淀,可推测含有硫酸镁,所以B正确。
9.(2023·江苏高三联考)下列关于离子检验的说法不正确的是( )
A.取某盐溶液加入浓NaOH溶液,加热,产生的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该溶液中含有NH
B.取某溶液滴加KSCN溶液,无明显现象,滴加氯水,溶液变血红色,该溶液中含有Fe2+
C.取某溶液加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液中一定含有SO
D.取某无色溶液通入Cl2,再加入CCl4,振荡,静置,下层呈紫色,该溶液中一定含有I-
答案 C
解析 氯化银也是不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液中可能含有SO或Ag+,故C错误。
10.某溶液X中可能含有下列离子中的若干种:Fe3+、Na+、Ba2+、I-、H+、CO,下列有关溶液X的假设与溶液成分的分析正确的是( )
选项
假设
溶液成分
A
溶液X遇酚酞变红色
溶质一定是Na2CO3
B
加入氨水后得到红褐色沉淀
一定不含I-
C
若加入铝粉后有Al3+生成
一定含有H+
D
若加入淀粉后溶液不显蓝色
一定不含有I-、一定含有CO
答案 B
解析 溶液X遇酚酞变红色说明其呈碱性,溶液中一定有CO,Fe3+、Ba2+、H+均不能与CO共存,但I-能与CO共存,溶质可能为NaI和Na2CO3的混合物,故A错误;由产生沉淀的颜色得出一定有Fe3+,Fe3+不能与I-大量共存,故B正确;H+、Fe3+都能将铝粉氧化为Al3+,故C错误;淀粉可检验出溶液中是否有I2而不是I-,若加入淀粉后溶液不显蓝色,不能确定不含I-,故D错误。
11.某溶液可能含有等物质的量的Ba2+、Na+、NH、H+、Cl-、I-、SO、SO中的几种,向该溶液中滴加少量新制氯水,所得溶液为无色。下列判断不正确的是( )
A.肯定不含NH B.肯定不含H+
C.肯定含有SO D.肯定不含Cl-
答案 A
解析 亚硫酸根离子的还原性强于碘离子,优先与少量氯水反应,由向溶液中滴加少量新制氯水,所得溶液为无色可知,溶液中一定含有亚硫酸根离子,一定不含氢离子和钡离子;溶液中各离子物质的量相等,由电荷守恒可知,溶液中一定含有钠离子和铵根离子,一定不含有氯离子、碘离子和硫酸根离子,故选A。
12.(2023·无锡高三质检)某同学为检验溶液中是否含有常见的四种离子,进行了如图操作。其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。下列结论正确的是( )
A.原溶液中一定含有SO B.原溶液中一定含有NH
C.原溶液中一定含有Cl- D.原溶液中一定含有Fe3+
答案 B
解析 原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡,如果其中含有亚硫酸根离子,则会被氧化为硫酸根离子,所以原溶液中不一定含有SO,故A错误;产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气,所以原溶液中一定含有NH,故B正确;原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡,引入了氯离子,能和硝酸银反应生成氯化银沉淀的离子不一定是原溶液中含有的氯离子,故C错误;原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡,如果其中含有亚铁离子,则亚铁离子会被氧化为铁离子,铁离子遇硫氰化钾溶液而使溶液呈红色,所以原溶液中不一定含有Fe3+,故D错误。
13.(2023·南京模拟)工业上以软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量FeCO3、Al2O3、SiO2)为原料制取金属锰的工艺流程如下:
下列有关说法正确的是( )
A.浸取软锰矿时,加入FeSO4会引入杂质,因此是多余的
B.若浸取液中无Fe2+存在,则加入的Na2CO3主要目的是除去Fe3+、Al3+。为除杂彻底,加入Na2CO3需过量,使溶液呈碱性
C.沉锰时的离子方程式为Mn2++2HCO===MnCO3↓+H2O+CO2↑
D.电解时,锰元素在负极被氧化
答案 C
解析 软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量FeCO3、Al2O3、SiO2)中加入稀硫酸,FeCO3、Al2O3溶解生成FeSO4和Al2(SO4)3,SiO2不溶于稀硫酸,从而成为浸渣;加入FeSO4后,FeSO4在酸性溶液中将MnO2还原为Mn2+,Fe2+被氧化为Fe3+;过滤后向浸取液中加入Na2CO3,Fe3+、Al3+转化为沉淀;加入NH4HCO3,Mn2+生成MnCO3沉淀;加入稀硫酸溶解后生成MnSO4。浸取软锰矿时,因FeCO3转化生成的FeSO4的量比较少,不能满足将MnO2全部还原的需要,所以需再加入一定量的FeSO4,A项不正确;加入Na2CO3的主要目的是除去Fe3+、Al3+,若加入Na2CO3过量,溶液的碱性过强,Mn2+也会转化为沉淀,所以需控制Na2CO3的加入量,B项不正确;电解时,Mn2+获得电子,所以锰元素在阴极得电子被还原,D项不正确。
14.碘是人体不可缺少的微量元素,也是制造各种无机及有机碘化物的重要原料。利用卤水(含有I-)可提取碘。采用离子交换法从卤水中提取碘的工艺流程如下:
(1)“氧化1”中生成I,其反应的离子方程式为_____________________________________。
(2)“还原”中,溶液里含有SO,检验SO的实验操作是_____________________________。
答案 (1)(n-1)Cl2+2nI-===2I+(2n-2)Cl-
(2)取少量待测液于试管中,滴加足量稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明待测液中含有SO
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