题文
现有A、B、C、D、E五种可溶强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。
阳离子
H+、Na+、Al3+、Ag+、Ba2+
阴离子
OH-、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-
已知:①A、B两溶液呈碱性; C、D、E溶液呈酸性。
②向E溶液中逐滴滴加B溶液至过量,沉淀量先增加后减少但不消失。
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀。
试回答下列问题:
(1)A溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示)。
(2)写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式 。
(3)若25°时C、E溶液pH=4,则E溶液中水电离出的氢离子浓度是C溶液中水电离出的氢离子
浓度 倍。
(4)将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的A溶液中,反应后溶液中一价离子(+1或-1)
浓度由大到小的顺序为: 。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)CO2-+H2O
HCO3-+OH- (2分)
(2)3Ba2++8OH-+2Al3++3SO42-=3BaSO4↓+2AlO2-+4H2O (2分)
(3)106 (2分)
(4)c(Na+)>c(C1-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)(2分)
解析
(1)碳酸根水解产生氢氧根使溶液呈碱性:CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣,故答案为:CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣;(2)硫酸铝和过量的氢氧化钡反应,按照物质的量之比是1:4,方程式为:Al2(SO4)3+4Ba(OH)2═Ba(AlO2)2+3BaSO4↓+4H2O,离子方程式为:2Al3++3SO42﹣+3Ba2++8OH﹣═2AlO2﹣+4H2O+3BaSO4↓;(3)盐酸溶液的pH=4,则C(H+)=10﹣4 mol/L,则C(OH﹣)=
=10﹣10 mol/L,OH﹣完全是由水电离产生,所以水电离出的氢离子浓度=10﹣10 mol/L;硫酸铝在溶液中水水解使水显示酸性,溶液中的氢离子浓度就是水电离出的氢离子浓度,PH=4,则C(H+)=10﹣4 mol/L,所以硫酸铝溶液中水电离出的氢离子浓度是盐酸溶液中水电离出的氢离子浓度的106倍,故答案为:106;(4)盐酸溶液逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的碳酸钠溶液中,HCl与碳酸钠反应生成等物质的量的NaHCO3和NaCl,碳酸氢根离子的水解大于电离,溶液显碱性,所以离子浓度为:c(Na+)>c(C1﹣)>c(HCO3﹣)>c(OH﹣)>c(H+),故答案为:c(Na+)>c(C1﹣)>c(HCO3﹣)>c(OH﹣)>c(H+)。
考点
据考高分专家说,试题“现有A、B、C、D、E五种可溶强电解质,.....”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”。


