Question

5．孔雀石的主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃（含F(xiàn)e₂O₃、FeCO₃、Al₂O₃、SiO₂雜質(zhì)），工業(yè)上用孔雀石制備硫酸銅的第一步需用過(guò)量的硫酸溶解并過(guò)濾．常溫下，分別取濾液并向其中加入指定物質(zhì)，反應(yīng)后的溶液中大量存在的一組離子正確的是（　　）

• A． 加入過(guò)量氨水：Fe³⁺、NH₄⁺、SO₄^2-、OH^-
• B． 加入過(guò)量H₂O₂溶液：Fe²⁺、H⁺、Cu²⁺、SO₄^2-
• C． 加入過(guò)量NaOH溶液：Na⁺、AlO₂^-、SO₄^2-、OH^-
• D． 加入過(guò)量NaHCO₃溶液：Na⁺、Al³⁺、SO₄^2-、HCO₃^-

Answer 1

分析 孔雀石的主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃（含F(xiàn)e₂O₃、FeCO₃、Al₂O₃、SiO₂雜質(zhì)），加入過(guò)量硫酸溶解后過(guò)濾，SiO₂不反應(yīng)，則濾液中含有的離子為：Cu²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺、SO₄^2-、H⁺，
A．鐵離子與氨水反應(yīng)；
B．雙氧水能夠氧化亞鐵離子；
C．銅離子、鐵離子、亞鐵離子都與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成沉淀，鋁離子反應(yīng)生成偏鋁酸根離子；
D．鋁離子與碳酸氫根離子發(fā)生雙水解反應(yīng)．

解答 解：孔雀石的主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃（含F(xiàn)e₂O₃、FeCO₃、Al₂O₃、SiO₂雜質(zhì)），加入過(guò)量硫酸溶解后過(guò)濾，SiO₂不反應(yīng)，則濾液中含有的離子為：Cu²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺、SO₄^2-、H⁺，
A．加入過(guò)量氨水后，F(xiàn)e³⁺與氨水反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，反應(yīng)后溶液中不會(huì)大量存在Fe³⁺，故A錯(cuò)誤；
B．雙氧水具有強(qiáng)氧化性，能夠氧化Fe²⁺，反應(yīng)后溶液中不會(huì)大量存在Fe²⁺，故B錯(cuò)誤；
C．加入過(guò)量NaOH溶液后，Cu²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺反應(yīng)生成難溶物，Al³⁺反應(yīng)生成AlO₂^-，所以反應(yīng)后溶液中存在離子為Na⁺、AlO₂^-、SO₄^2-、OH^-，故C正確；
D．Al³⁺、HCO₃^-之間發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳?xì)怏w，所以反應(yīng)后溶液中不會(huì)大量存在Al³⁺，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查離子共存的應(yīng)用，為高考的高頻題，題目難度中等，明確濾液組成為解答關(guān)鍵，注意明確離子不能大量共存的一般情況：能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的離子之間；能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子之間等；試題側(cè)重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的訓(xùn)練和檢驗(yàn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力，提高學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力．