题文
(1)某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子中的某几种。
阴离子
、
、
、Cl-
阳离子
Al3+、Cu2+、Mg2+、
、Na+
现取该溶液适量,向其中加入某试剂Y,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y的体积(V)的关系如图所示。
①若Y是盐酸,则溶液中含有的金属阳离子是____________________________,
ab段发生反应的总离子方程式为______________________________________,
表中Oa段与Y溶液反应的离子的物质的量之比为__________[要标明离子符号,如n(Na+)]。
②若Y是NaOH溶液,则bc段反应的离子方程式为
_________________________________________________________________。
若不考虑离子的水解因素,忽略H+和OH-的影响,且溶液中只存在4种离子,则它们的离子个数比为____________________________________________[按阳离子在前,阴离子在后,高价在前,低价在后的顺序排列]。
(2)锡为第ⅣA族元素,锡的单质和化合物与某些物质的化学性质上有许多相似之处。已知锡元素具有如下性质:
Sn4++Sn=2Sn2+;
2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O;
2H++SnO
Sn(OH)2
Sn2++2OH-。
试回答:
①锡溶于盐酸,再向反应后的溶液中通入氯气,有关反应类似于铁的相应变化,试写出有关反应的离子方程式:
___________________________________,________________________________。
②将①中溶液蒸干后继续加热所得固体,变化过程类似于FeCl3溶液相应的变化,则最后得到的固体物质是(分子式)__________。
③若可用SnCl2溶液与过量的碱溶液反应的方法制Sn(OH)2, 该碱是__________。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)①Na+ 
+2H+=H2O+CO2↑
n(
)∶n(
)=11∶2
②Al(OH)3+OH-=
+2H2O
N(Al3+)∶N(Mg2+)∶N(
)∶N(Cl-)=2∶1∶4∶12
(2)①Sn+2H+=Sn2++H2↑
Sn2++Cl2=Sn4++2Cl-
②SnO2 ③NH3·H2O
解析
(1)①若Y为盐酸,则Oa段反应为2H++
=H2SiO3↓、H++
+H2O=Al(OH)3↓,ab段反应为2H++
=H2O+CO2↑,bc段反应为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;X溶液中含有
和
,故阳离子中只有Na+可以存在;设bc段反应消耗的H+的物质的量为x,则根据bc段反应可得:n(
)=
x,根据Oa段反应可得:n(
)+2n(
)=4x,解得n(
)∶n(
)=2∶11。②若Y为NaOH溶液,则Oa段反应为Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,ab段反应为
+OH-
NH3·H2O,bc段反应为Al(OH)3+OH-=
+2H2O;设bc段反应消耗的OH-的物质的量为y,则根据ab段反应可得n(
)=2y,根据bc段反应可得n(
)=y,则根据元素守恒可知n(Al3+)=y,根据Oa段反应可得3n(Al3+)+2n(Mg2+)=4y,解得n(Mg2+)=y,根据电荷守恒可得n(Cl-)=6y,可得:n(Al3+)∶n(Mg2+)∶n(
)∶n(Cl-)=2∶1∶4∶12。(2)①Sn的简单阳离子为Sn2+和Sn4+,可迁移铁与盐酸反应,其产物再与氯气反应的离子方程式;②FeCl3溶液蒸干后继续加热所得固体为Fe2O3,故SnCl4溶液蒸干后继续加热所得固体应为SnO2;③由2H++SnO
Sn(OH)2
Sn2++2OH-可知Sn(OH)2具有两性,故应用弱碱NH3·H2O和SnCl2反应制取Sn(OH)2以避免其与强碱反应。
考点
据考高分专家说,试题“(1)某无色稀溶液X中,可能含有下表所列.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。
离子共存
离子共存:
所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应,就不能共存。
因能发生氧化还原反应而不共存的离子有:
(注:“√”表示能发生反应,“×”表示不能发生反应)
S2-
SO32-
I-
Fe2+
Br-
Cl-(H+)
MnO4-
√
√
√
√
√
√
ClO-
√
√
√
√
√
√
NO3-(H+)
√
√
√
√
√
×
Fe3+
√
√
√
×
×
×
因能发生复分解反应而不共存的离子有:
- 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
Ba2+、Ca2+CO32-、SO32-、SO42-Ag+CO32-、SO32-、Cl- - 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
H+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-OH-NH4+ - 离子间相互结合生成弱电解质
H+ CO32-、SO32-、S2-、CH3COO-、F-弱酸OH-NH4+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Mg2+弱碱H+水
因能发生双水解的离子有:
Al3+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-、AlO2-、ClO-Fe3+CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-NH4+SiO32-、AlO2-
因发生络合反应而不共存的离子有:
Fe3+ SCN-Ag+、Cu2+NH3·H2O
null
null
null
判断离子是否共存的几种情况:
(1)发生复分解反应,离子不能大量共存。
①有气体产生 如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
②有沉淀生成 如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;
Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;
Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
③有弱电解质生成 如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-与H+不能大量共存;
一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;
NH4+与OH-不能大量共存。
(2)发生氧化还原反应,离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存 如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存 如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;
SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O不能共存 ;H+与S2O32-不能大量共存。
(3)能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)
例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。
(4)溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存。
主要题目要求的限定:
(1)酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。
(2)溶液的颜色:有色离子MnO4-(紫色)、Fe3+(棕黄)、Fe2+(浅绿)、Cu2+(蓝)、Fe(SCN)2+(红)、Fe(SCN)63-(血红)。
(3)要求“大量共存”还是“不能大量共存”。


