1、专题突破练(三) 离子反应1(2016江西红色六校联考)能大量共存于同一溶液中，且当改变条件使水电离的c(H )=1013 mol/L 时，一定能发生反应的离子组是( )AFe 3 、Na 、SCN 、Cl BCa 2 、NH 、SO 、SO 4 24 23CNa 、Ba 2 、Cl 、HCO DAl 3 、Na 、SO 、NO 3 24 3解析： 溶液中水电离的 c(H )=1013 mol/L 时，水的电离受到抑制，可能为强酸性或强碱性溶液。A 项，Fe 3 与 SCN 不能大量共存；B 项，Ca 2 与 SO 、SO 不能大量共24 23存；C 项，四种离子能大量共存，HCO 与 H 、
2、OH 都能反应；D 项，四种离子能大量共存， 3在酸性条件下四种离子不与 H 反应，在碱性条件下 Al3 与 OH 反应。答案： C 资*源%库 2(2016哈师大附中模拟)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )资*源%库A加铝粉能产生氢气的溶液中 Na 、K 、AlO 、S 2O 2 23Bc(H )c(OH )=1010的溶液中：NO 、Na 、Fe 2 、SO 3 24C使甲基橙变红的溶液中：Mg 2 、NO 、K 、SO 3 24D强碱性溶液中：Ba 2 、Cl 、SiO 、Na 23解析： A 项，加入铝粉能产生氢气的溶液为强酸性或强碱性溶液，AlO 、S 2O 在 2 2
3、3强酸性溶液中不能大量存在；B 项，c(H )/c(OH )=1010的溶液为强酸性溶液，在强酸性溶液中 NO 具有强氧化性，能将 Fe2 氧化为 Fe3 ；C 项，使甲基橙变红的溶液显酸性，各 3离子之间不反应，能大量共存；D 项，SiO 和 Ba2 在碱性条件下会生成沉淀，不能大量23共存。答案： C3常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )A滴入酚酞显红色的溶液：Na 、Mg 2 、NO 、HSO 3 3B0.1 molL 1 Fe(NO3)2溶液：H 、Al 3 、SO 、Cl 24C0.1 molL 1 氨水：K 、Na 、NO 、AlO 3 2D由水电离出的 c(H
4、 )=1011 molL1 的溶液：Ca 2 、NH 、Cl 、HCO 4 3解析： 使酚酞显红色的溶液呈碱性，Mg 2 、HSO 不能大量存在，A 项错误；酸性条 3件下，NO 具有强氧化性，Fe 2 可以被氧化，不能大量共存，B 项错误；氨水呈弱碱性， 3各离子可以大量共存，C 项正确；水的电离受到抑制，可能是酸溶液，也可能是碱溶液，无论哪种溶液，HCO 都不能大量存在，D 项错误。 3答案： C4(2016安徽合肥模拟)下列离子能大量共存，且满足相应要求的是( )选项 离子 要求A NH 、Al 3 、SO 、H 4 24 滴加 NaOH 浓溶液立刻有气体产生B K 、NO 、Cl 、H
5、S 3 c(K )0.5 molL1 ，因此必有 K ，至少为 0.8 molL1 ，不能确定有无 NO 。 3答案： (1)Ag 、Mg 2 、Ba 2(2)SiO 2H =H2SiO323(3)如表阴离子 NO 3 CO23 SiO23 SO24c/(molL1 ) ？ 0.25 0.4 0(4)存在，最小浓度为 0.8 molL114(2016全国丙卷，28)以硅藻土为载体的五氧化二钒(V 2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收 V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：物质 V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3质量分数
6、/%2.22.9 2.83.1 2228 6065 12 1以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：回答下列问题：(1)“酸浸”时 V2O5转化为 VO ，反应的离子方程式为_，同时 V2O4转 2化成 VO2 。 “废渣 1”的主要成分是_。(2)“氧化”中欲使 3 mol 的 VO2 变为 VO ，则需要氧化剂 KClO3至少为 2_mol。(3)“中和”作用之一是使钒以 V4O 形式存在于溶液中。 “废渣 2”中含有412_。(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROHV 4O R4V4O124OH (ROH412 离 子 交 换 洗 脱为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率，淋洗液
7、应该呈_性(填“酸” “碱”或“中”)。(5)“流出液”中阳离子最多的是_。(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH 4VO3)沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式_。解析： (1)“酸浸”时 V2O5转化为 VO ，V 2O5、VO 中 V 元素均显5 价，V 元素化 2 2合价不变，则该反应是非氧化还原反应，结合溶液的酸碱性及元素守恒写出离子方程式：V2O52H =2VO H 2O。废钒催化剂中除 SiO2外，其余物质均与稀硫酸反应生成易溶于 2水的盐，则“废渣 1”的主要成分是二氧化硅。(2)“氧化”中使 3 mol 的 VO2 变为VO ，转移电子的物质的量为 3 mol(54)=3 mo
8、l；氧化剂 KClO3被还原为 KCl，Cl 元素 2由5 价降低到1 价，根据电子守恒可知，需要 KClO3的物质的量至少为 =0.5 3 mol6mol。(3)由图可知，加入 KOH 中和后产生废渣 2，而“中和”作用之一是使钒以 V4O 形412式存在于溶液中，后续操作中未进行除杂操作，显然该过程中还生成 Fe(OH)3和 Al(OH)3沉淀，从而除去 Fe3 、Al 3 ，故“废渣 2”中含有 Fe(OH)3和 Al(OH)3。(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为 4ROHV 4O R4V4O124OH (ROH412 离 子 交 换 洗 脱为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效
9、率，应增加溶液中 c(OH )，使平衡逆向移动，故淋洗液应该呈碱性。(5)“氧化”和“中和”操作中分别加入 KClO3、KOH，而“离子交换”过程中，消耗 V4O 同时生成 OH ，而阳离子未参与离子交换，故“流出液”中阳离412子最多的是 K 。(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH 4VO3)沉淀， “煅烧”过程中生成 V2O5，考虑铵盐的不稳定性，还应生成 NH3和 H2O，结合元素守恒写出化学方程式：2NH 4VO3V2O5H 2O2NH 3。= = = = =高 温 答案： (1)V 2O52H =2VO H 2O SiO 2 2(2)0.5 (3)Fe(OH)3和 Al(OH)3(4)碱(5)K(6)2NH4VO3 V2O5H 2O2NH 3= = = = =高 温
