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鲁科版 (2019)必修 第一册第2章 元素与物质世界第2节 电解质的电离 离子反应课时训练
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2.2电解质的电离离子反应同步练习鲁科版( 2019)高中化学必修一
一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)
1. 下列各组澄清溶液中的离子能大量共存,且加入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是( )
选项
离子
试剂
离子方程式
A.
NH4+、Na+、Fe3+、S2−
少量铜粉
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
B.
、Fe3+、Br−、
过量Na2S
2Fe3++S2−=2Fe2++S↓
C.
K+、Na+、ClO−、
足量SO2
D.
K+、Na+、
、
少量HCl
A. A B. B C. C D. D
2. 在Na+浓度为0.5mol·L-1的某澄清溶液中,还可能含有K+、Ag+、Al3+、Ba2+、NO3-、CO32-、SO32-、SiO32-、SO42-等离子,取该溶液100mL进行下图连续实验(所加试剂均过量,气体全部逸出)。下列说法不正确的是( )
A. 原溶液中一定不存在Ag+、Al3+、Ba2+、SO42-
B. 实验中生成沉淀的离子方程式是SiO32-+2H+=H2SiO3↓
C. 原溶液一定存在K+、CO32-,可能存在NO3-
D. 原溶液不存在NO3-时,c(K+)=0.8mol·L-1
3. 在给定条件下,离子组能否大量共存的判断及对应的离子方程式书写不正确的是( )
选项
条 件
离 子 组
离子共存判断及离子方程式
A
无色透明的溶液
K+、SO42-、Al3+、OH-
不能大量共存:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B
通入少量CO2
Na+、OH-、K+、NO3-
能大量共存:通CO2时发生的反应为:
2OH-+CO2=CO32-+H2O
C
滴加石蕊试液变红的溶液
Fe2+、Na+、Cl-、NO3-
能大量共存
D
溶液呈蓝色
K+、Na+、Cl-、SO42-
能大量共存
A. A B. B C. C D. D
4. 下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是( )
A. 某无色溶液中可能大量存在H+、NH 4+、Cl−、[Ag(NH3)2]+
B. pH=12的溶液中可能大量存在Na+、NH 4+、SiO 32−、SO 42−
C. Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O
D. 过量的硫酸氢钠与Ba(OH)2溶液的反应:H++SO 42−+Ba2++OH−= BaSO4↓+H2O
5. 某小河边有四座工厂:甲、乙、丙、丁(如图所示)。已知,它们所排出的废液里分别含有Na2CO3、FeCl3、Ca(OH)2、HCl中的一种。某环保小组对河水监测时发现:①甲处河水呈乳白色②乙处河水呈红褐色浑浊状③丙处河水由浑浊变澄清④丁处河水产生气泡,河水仍澄清。下列说法 错 误的是( )
A. 甲厂排放的废液中含有为 Ca(OH)2
B. 丙处河水变澄清的原因为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
C. 丁厂排放的废液中含有Na2CO3
D. M处河水显碱性
6. pH=0的某X溶液中,除H+外,还可能存在Al3+、Fe2+、NH 4+、Ba2+、Cl−、CO 32−、SO 42−、NO 3−中的若干种,现取适量X溶液进行如下一系列实验:
下列有关判断不正确的是( )
A. 生成气体A的离子方程式为3Fe2++4H++NO 3−=3Fe3++NO↑+2H2O
B. 生成沉淀H的离子方程式为AlO 2−+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO 3−
C. 溶液X中一定没有的离子仅为CO 32−、Ba2+
D. 溶液X中一定含有的离子是H+、Fe2+、SO 42−、NH 4+、Al3+
7. 某强酸性溶液X中含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32−、SO32−、SO42−、Cl−、NO3−中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:
根据以上信息,下列说法不正确的是:
A. 原溶液中是否含有Fe3+,可取少量X溶液加入几滴KSCN来判断
B. 过程中生产A的反应方程式为 3Fe2++NO3−+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
C. 沉淀G中含Fe(OH)3和Al(OH)3
D. 该实验过程无法判读是否含有Cl−
8. 下列各组粒子在溶液中可以大量共存,且加入或通入试剂X后,发生反应的离子方程式也正确的是( )
粒子组
试剂X
离子方程式
A.
K+、Na+、HCO3−、SiO32−
少量HCl
2H++SiO32−=H2SiO3↓
B.
NH4+、Fe3+、Br−、SO42−
过量H2S
Fe2++H2S=FeS↓+2H+
C.
HClO、Na+、Fe3+、SO32−
过量CaCl2
Ca2++SO32−=CaSO3↓
D.
I−、Cl−、H+、SO42−
适量NaNO3
6I−+2NO3−+8H+=2NO↑+4H2O+3I2
A. A B. B C. C D. D
9. 甲、乙、丙、丁是由H+、Na+、Al3+、Ba2+、OH−、Cl−、HCO3−离子中的两种组成,可以发生如图转化,下列说法不正确的是 ( )
A. 在丁中滴加甲,开始反应的离子方程式: HCO3−+Ba2++OH−=BaCO3↓H2O
B. 溶液丙中还可以大量共存的离子有:Fe2+,NO3−,SO42−
C. 白色沉淀a可能溶解在溶液d中
D. 甲为NaHCO3,乙为AlCl3
10. 下列各组离子能大量共存,当加入相应试剂后,发生反应的离子方程式正确的是( )(各组中离子均足量)
选项
离子组
加入试剂
发生的离子反应方程式
A
NH4+、Fe2+、SO42−
少量Ba(OH)2溶液
2NH4++SO42−+2OH−+Ba2+=BaSO4↓+2NH3⋅H2O
B
Na+、OH−、Cl−
少量Mg(HCO3)2溶液
Mg2++2HCO3−+4OH−=2H2O+Mg(OH)2↓+2CO32−
C
K+、OH−、CO32−
通入过量CO2
2OH−+CO2=CO32−+H2O
D
Fe2+、NO3−、HSO3−
NaHSO4溶液
HSO3−+H+=SO2↑+H2O
A. A B. B C. C D. D
二、填空题(本大题共4小题,共32.0分)
11. 现有下列物质 ①碳酸氢钠晶体②冰醋酸③干冰 ④铝 ⑤液氧 ⑥熔融KNO3⑦盐酸 ⑧酒精
(1)以上物质能导电的是 ______;属于电解质的是_______;属于非电解质的是_______
(2)写出①溶于水的电离方程式________________。
(3)写出④与⑦反应的离子方程式________________。
(4) ①、②在水溶液中反应的离子方程式为________________________________。
12. (Ⅰ)请将下列物质按要求填空:
①NaOH溶液 ②铜丝 ③熔融NaCl ④CO2 ⑤盐酸 ⑥蔗糖晶体
上述状态的物质中:
(1)可导电物质是____________;
(2)属于电解质的是__________;
(3)属于非电解质的是__________。
(Ⅱ)按要求写出下列电离方程式或化学方程式:
(1)H2SO4在水溶液中的电离方程式:______________________________
(2)NaHCO3在水溶液中的电离方程式:______________________________
(3)与盐酸反应生成沉淀的复分解反应:_____________________________________________
(4)二氧化硫与足量的氢氧化钠反应: _______________________________________________
13. 利用分类法研究化学物质可系统、全面认识物质的性质。
Ⅰ.下列三组物质中,均有一种物质的类别与其他三种不同。
①CaO、Na2O、CO2、Fe2O3;②HCl、H2O、H2SO4、HNO3;③NaOH、Na2CO3、KOH、Cu(OH)2
(1)三种物质依次是(填化学式):①___________;②___________;③___________;
(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质NaHCO3,写出该反应的化学方程式________________________________。
(3)写出Cu(OH)2与足量稀硝酸反应的离子方程式:_________________________。
与H+、OH−在溶液都不能大量共存,试用离子方程式说明__________________________,___________________________。
Ⅱ.现有以下物质:
①NaCl晶体 ②H2SO4③熔融KOH ④蔗糖 ⑤铜 ⑥CO2⑦KOH溶液
(1)以上物质中能导电的是___________(填序号,下同)。
(2)以上物质中属于电解质的是___________。
14. (1)下列物质中① NH3 ②Cu ③乙醇 ④石墨 ⑤熔融NaCl ⑥CuCl2溶液 ⑦Na2O ⑧CO2
A.属于电解质的是__________。(只填序号,下同)
B.属于非电解质的是________。
C.所给状态下能导电的是________。
D.既不是电解质,也不是非电解质的纯净物是__________________________。
(2)写出NaHCO3在水中的电离方程式_________________________________。
(3)请写出实验室中制备 Fe(OH)3胶体的化学反应方程式 ___________________________
三、流程题(本大题共2小题,共16.0分)
15. 现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如下:
已知反应I为:NaCl + CO2+ NH3+ H2O =NaHCO3↓+ NH4Cl
(1)海水中含有大量的NaCl,以及少量的Ca2+、Mg2+、SO42−等离子。
①为得到纯净的饱和NaCl溶液,进行了如下操作。请补全操作步骤:
a.向浓缩后的海水中加入过量的氢氧化钠溶液后,过滤;
b.向滤液中加入过量___________________溶液,过滤;
c.向滤液中加入过量___________________溶液,过滤;
d.向滤液中加入足量的稀盐酸;
e.加热煮沸一段时间,得到饱和NaCl溶液。
②步骤c中反应的化学方程式是______________________。
(2)反应II的化学方程式是_________________________。
(3)制得的纯碱中含有少量NaCl。取5.5 g纯碱样品加入足量稀硫酸,得到标准状况下1120 mL CO2。则样品中纯碱的质量分数是_________%(保留1位小数)。
16. 锂辉石是我国重要的锂资源之一,其主要成分为Li2O、SiO2、Al2O3以及含有少量Na+、Fe2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+等金属离子。工业上用锂辉石制备金属锂的工艺流程如下:
已知:①部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Ca(OH)2
Mg(OH)2
完全沉淀的pH
5.2
9.6
3.2
13.1
10.9
②常温下,Ksp(Li2CO3)=2.0×10−3。Li2CO3在水中溶解度随着温度升高而减小。
③有水存在时,LiCl受热可发生水解。
回答下列问题:
(1)为提高“酸浸”速率,上述流程中采取的措施有________。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是________。滤渣Ⅱ的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3。“氧化”和“除杂”步骤主要除去的离子有________。
(3)“沉锂”过程中发生反应的离子方程式是________。用热水洗涤Li2CO3固体,而不用冷水洗涤,其原因是________。
(4)设计简单的实验方案实现由过程a制取固体LiCl:________。
(5)工业上实现过程b常用的方法是________。
(6)Li可用于制备重要还原剂四氢铝锂(LiAlH4)。在有机合成中,还原剂的还原能力常用“有效氢”表示,其含义为1克还原剂相当于多少克H2的还原能力。LiAlH4的“有效氢”为________(保留2位小数)。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查离子共存、离子方程式的书写判断,题目难度不大,明确离子反应发生条件为解答关键,注意掌握离子方程式的书写原则,试题侧重考查学生的分析能力及规范答题能力。
【解答】
A.Fe3+、S2−发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;
B.NH4+、Fe3+、Br−、SO42−之间能够共存,但加入过量Na2S后发生反应:2Fe3++3S2−=2FeS↓+S↓,故B错误;
C.K+、Na+、ClO−、SO42−之间能够共存,但通入足量SO2后发生反应:SO2+ClO−+H2O=SO42−+Cl−+2H+,故C错误;
D.K+、Na+、CO32−、AlO2−之间不反应,能够共存,AlO2−结合H+更强,加入少量HCl后发生反应H++AlO2−+H2O=Al(OH)3↓,故D正确;
故选:D。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查较综合,涉及离子共存、离子检验及相关物质的量浓度的计算等,注重高频考点的考查,题目难度中等,把握离子反应反应条件及常见离子的检验方法为解答的关键,注意电荷守恒的应用。
【解答】
A.100mL溶液中加入过量稀盐酸,生成0.56L标准状况下的气体,原溶液中一定至少有CO32―、SO32―之一,则不存在Ag+、Al3+、Ba2+,所得滤液加入BaCl2溶液无明显现象,则没有SO42―,故A正确;
B.加入盐酸所得沉淀为H2SiO3,反应的离子方程式为:SiO32―+2H+=H2SiO3↓,故B正确;
C.由于阳离子中,Ag+、Al3+、Ba2+均不存在,根据电荷守恒原理,K+一定存在,但CO32―、SO32―至少存在一种,CO32― 不一定存在,NO3―可能存在,故C错误;
D.当原溶液中不存在NO3―,CO32―或SO32―或二者均存在产生的气体为0.025mol,2.4g固体为SiO2,SiO32―为0.04mol,根据电荷守恒,c(Na+)+c( K+)=2×(0.025mol+0.04mol)0.1L=1.3mol/L,c(K+)=1.3mol/L−0.5mol/L=0.8mol/L,故D正确。
故选C。
3.【答案】C
【解析】解:A.Al3+、OH−结合生成沉淀,发生Al3++3OH−=Al(OH)3↓,不能共存,故A正确;
B.离子之间不反应,可大量共存,通入少量CO2与碱反应生成碳酸根离子,发生2OH−+CO2=CO32−+H2O,故B正确;
C.滴加石蕊试液变红的溶液,溶液显酸性,Fe2+、H+、NO3−发生氧化还原反应,不能共存,故C错误;
D.溶液呈蓝色,含铜离子,该组离子之间不反应,可大量共存,故D正确;
故选:C。
本题考查离子共存,为高频考点,把握习题中的信息、离子之间的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意氧化还原反应的判断,题目难度不大。
4.【答案】C
【解析】
【分析】
本题综合考查离子共存以及离子方程式的正误判断,为高频考点,侧重于学生的分析以及元素化合物知识的综合理解和运用的考查,注意把握物质的性质以及离子的性质,难度不大。
【解答】
A.H+与[Ag(NH3)2]+反应,不能大量共存,故A错误;
B.pH=12的溶液呈强碱性,NH 4+不能大量存在,故B错误;
C.Fe2+与H2O2在酸性溶液中发生氧化还原反应,生成铁离子和水,反应的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O满足电子守恒和电荷守恒,故C正确;
D.氢离子和硫酸根离子比例应为2:1,应为2H++SO42−+Ba2++2OH−=BaSO4↓+2H2O,故D错误。
故选C。
5.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查无机物的推断,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应与现象为解答的关键,侧重分析与推断能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
【解答】
水流方向是由甲经过乙、依次流经丙和丁,根据四种物质的性质特点,甲处河水呈乳白色,甲为Ca(OH)2;乙处河水呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3,故乙处为FeCl3;丙处河水由浑变清,是由于Fe(OH)3沉淀在丙处物质溶解,故丙处为盐酸,丁处为Na2CO3(与盐酸作用产生气泡),河水仍澄清,可知盐酸过量。
A.甲厂排放的废液中含有为 Ca(OH)2,故A正确;
B.丙处河水变澄清的原因为Fe(OH)3与盐酸反应,反应的离子方程式为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O,故B正确;
C.丁厂排放的废液中含有Na2CO3,故C正确;
D.丁处为Na2CO3(与盐酸作用产生气泡),河水仍澄清,可知盐酸过量,M处河水显酸性,故D错误。
故选D。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了溶液中离子存在的分析,主要是离子性质的过程分析,离子存在和现象的理解应用是解题关键,题目难度中等。
【解答】
强酸性溶液X,则不存在CO32−,溶液和硝酸钡溶液反应生成沉淀C,则存在SO42−,不存在Ba2+,沉淀C是BaSO4;酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性,所以溶液中Fe2+和NO3−不能共存,加入硝酸钡产生气体,则存在Fe2+,不存在NO3−,气体A是NO;溶液B中加入过量氢氧化钠溶液时,产生气体D,则含有NH4+,气体D是NH3,产生沉淀F是Fe(OH)3,溶液E通入过量二氧化碳时产生沉淀H和溶液G,则溶液中存在Al3+,沉淀H是Al(OH)3,溶液G是NaHCO3。
A.溶液X中应含有Fe2+,酸性条件下与硝酸根离子反应生成气体NO,反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3−=3Fe3++NO↑+2H2O,故A正确;
B.生成沉淀H的离子方程式为AlO2−+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3−,故B正确;
C.溶液X中一定没有的离子为CO32−、Ba2+、NO3−,故C错误;
D.溶液X中一定含有的离子是H+、Fe2+、SO42−、NH4+、Al3+,故D正确。
故选C。
7.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查离子的检验和离子共存,溶液中离子成分的推断,熟悉常见离子的性质和转化是解题的关键,难度较大。
【解答】
强酸性溶液中不可能存在CO 32−、SO 32−两种离子;加入硝酸钡有气体放出,故原溶液中含有Fe2+,生成NO气体,气体D为NO2,E为硝酸溶液,Fe2+、H+、NO3−不能大量共存,故原溶液中不存在NO 3−;溶液B与过量NaOH溶液反应有气体F放出,说明原溶液中含有NH 4+,有Fe(OH)3沉淀生成;溶液H中通CO2气体,有沉淀生成,说明原溶液中含有Al3+,X溶液与硝酸钡反应有沉淀生成,说明原溶液中含有SO42−,则原溶液中肯定不含有Ba2+,故原溶液中肯定含有:H+、Al3+、NH 4+、Fe2+、SO 42−肯定不含有Ba2+、CO 32−、SO 32−、NO 3−、;不能确定Fe3+、Cl−是否存在。
A.原溶液中是否含有Fe3+,可取少量X溶液加入几滴KSCN,出现血红色,证明Fe3+存在,不出现血红色证明不存在,故A正确;
B.生成气体A的离子方程式为3Fe2++NO 3−+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,故B正确;
C.沉淀G为Fe(OH)3,故C错误;
D.该实验过程无法判读是否含有Cl−,故D正确。
故选C。
8.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查离子共存及离子方程式的书写,侧重考查分析判断能力,明确离子共存条件及离子性质、离子方程式书写规则是解题关键,注意CD中发生的氧化还原反应,为解答易错点。
【解答】
A.酸性:HCO3−>H2SiO3,根据强酸制取弱酸知,HCO3−、SiO32−反应生成H2SiO3和CO32−,所以不能大量共存,故A错误;
B.FeS能溶于酸溶液,所以不能生成FeS沉淀,故B错误;
C.HClO、Fe3+能氧化SO32−生成SO42−,所以HClO、Fe3+、SO32−不能大量共存,故C错误;
D.I−、Cl−、H+、SO42−之间不反应,加入适量NaNO3后,相当于溶液中含有硝酸,能氧化碘离子生成碘,离子方程式为6I−+2NO3−+8H+=2NO↑+4H2O+3I2,故D正确;
故选:D。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查离子的共存和离子的检验问题,解题的关键是熟悉物质的性质。
【解答】
甲溶液能和乙溶液生成沉淀a,气体b和氯化钠,这说明该反应应该是铝离子和HCO3−之间水解相互促进的反应,即Al3+和HCO3−生成的气体b为二氧化碳,沉淀a为氢氧化铝。依据甲与丙生成气体b和氯化钠,则甲为 NaHCO3,乙为 AlCl3,丙是氯化氢。甲与丁生成白色沉淀,则丁含有钡离子且与甲生成沉淀,则丁为氢氧化钡。
A.在甲中滴加丁可能发生反应,即向碳酸氢钠溶液中滴加氢氧化钡,开始碳酸氢钠过量,反应的离子方程式为2HCO3−+Ba2++2OH−=CO32−+BaCO3↓+2H2O,当氢氧化钡过量时发生反应:HCO3−+ Ba2++OH−=BaCO3↓+H2O,故A正确;
B.丙为HCl,含有H+,在酸性溶液中与Fe2+、NO3−发生氧化还原反应,不能大量共存,故B错误;
C.白色沉淀a为氢氧化铝有两性,可能溶解在溶液d氢氧化钡中,故C正确;
D.由前面的性质可知甲为NaHCO3,乙为 AlCl3,故D正确。
故选B。
10.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查离子共存及离子反应方程式书写,为高频考点,把握习题中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意复分解反应、氧化还原反应的判断,注重学生思维严密性的训练,题目难度不大。
【解答】
A.少量Ba(OH)2溶液,铵根离子不反应,正确的离子反应为:Fe2++SO42−+Ba2++2OH−=BaSO4↓+Fe(OH)2↓,故A错误;
B.Mg(HCO3)2溶液少量,氢氧根离子过量时生成氢氧化镁、碳酸钠和水,该反应的离子反应为:Mg2++2HCO3−+4OH−=2H2O+Mg(OH)2↓+2CO32−,故B正确;
C.通入过量CO2,第一步与OH−发生反应:2OH−+CO2=CO32−+H2O,第二步与CO32−反应:CO32−+CO2+H2O=2HCO3−,故C错误;
D.Fe2+、NO3−、HSO3−发生氧化还原反应,不能共存,故D错误;
故选:B。
11.【答案】 (1)④⑥⑦ ;①②⑥ ;③⑧
(2)NaHCO3=Na++ HCO3−
(3)2Al+6H+= 2Al3+ +3H2↑
(4)HCO3−+ CH3COOH=CH3COO−+ H2O + CO2↑
【解析】
【分析】
本题考查了电解质、非电解质判断,熟悉电解质、非电解质概念是解题关键,注意电解质、非电解质都是化合物。。
电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;例:酸、碱、盐,金属氧化物等;
非电解质:在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物;例:有机物,非金属氧化物等;
单质和混合物既不是电解质也不是非电解质;
物质导电条件:存在自由电子或者存在自由移动的离子。
【解答】
(1)根据以上分析可知,以上物质能导电的是④铝、⑥熔融KNO3 、⑦盐酸 ;属于电解质的是①碳酸氢钠晶体、②冰醋酸、 ⑥熔融KNO3 ;属于非电解质的是③干冰、 ⑧酒精,故答案为:④⑥⑦ ;①②⑥ ;③⑧ ;
(2)碳酸氢钠晶体溶于水的电离方程式为NaHCO3=Na++ HCO3−,故答案为:NaHCO3=Na++ HCO3−;
(3) ④铝与⑦盐酸反应的离子方程式为2Al+6H+= 2Al3+ +3H2↑,故答案为:2Al+6H+= 2Al3+ +3H2↑;
(4) ①、②在水溶液中反应的离子方程式为HCO3−+ CH3COOH=CH3COO−+ H2O + CO2↑ ,故答案为:HCO3−+ CH3COOH=CH3COO−+ H2O + CO2↑ 。
12.【答案】(Ⅰ)(1) ①②③⑤
(2) ③
(3) ④⑥
(Ⅱ)(1)H2SO4=2H+ + SO42−
(2)NaHCO3=Na+ + HCO3−
(3)HCl +AgNO3 = AgCl↓+ HNO3
(4)SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
【解析】
【分析】
本题主要考查电解质与非电解质,电离方程式,化学方程式的相关知识,据此进行分析解答。
【解答】
I.:①NaOH溶液是混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质;
②铜丝为金属单质,存在自由移动的电子,能导电,既不是电解质也不是非电解质;
③熔融NaCl能导电,是电解质;
④CO2不能导电,且自身不能电离,是非电解质;
⑤盐酸是混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质;
⑥蔗糖晶体不能导电,是非电解质;
故能导电的是①②③⑤;属于电解质的是③;属于非电解质的是④⑥,
故答案为:(1) ①②③⑤ ; (2) ③ ;(3) ④⑥;
II.(1)H2SO4是强电解质,完全电离,在水溶液中的电离方程式:H2SO4=2H+ + SO42−,故答案为:H2SO4=2H+ + SO42−;
(2)NaHCO3在水溶液中的电离方程式:NaHCO3=Na+ + HCO3−,故答案为:NaHCO3=Na+ + HCO3−;
(3)与盐酸反应生成沉淀的复分解反应:HCl +AgNO3 = AgCl↓+ HNO3,故答案为:HCl +AgNO3 = AgCl↓+ HNO3;
(4)二氧化硫与足量的氢氧化钠反应:SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O,故答案为:SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O。
13.【答案】Ⅰ.(1)①CO2;②H2O;③Na2CO3;
(2)CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3;
(3)Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O;
(4)HCO3−+H+=CO2↑+H2O、HCO3−+OH−=CO32−+H2O;
Ⅱ.(1)③⑤⑦;(2)①②③。
【解析】
【分析】
本题考查物质的分类和离子方程式书写,难度不大,掌握物质的性质和分类以及离子方程式书写方法即可解答。
【解答】
Ⅰ.(1)①二氧化碳为非金属氧化物,另外三个为金属氧化物,故选CO2;②水为中性,另外三个均为酸,故选H 2O;③碳酸钠为盐,另外三个均为碱,故选Na2CO3;
(2)碳酸钠、二氧化碳和水化合生成碳酸氢钠,化学方程式为:CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3;
(3)Cu(OH)2与足量稀硝酸反应,生成硝酸铜和水,离子方程式为:Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O;
(4)碳酸氢根离子与氢离子反应放出二氧化碳,与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,离子方程式为HCO3−+H+=CO2↑+H2O、HCO3−+OH−=CO32−+H2O;
Ⅱ.①NaCl晶体为电解质,不导电,②H2SO4为电解质,不导电,③熔融KOH为电解质,能导电,④蔗糖为非电解质,不导电,⑤铜不属于电解质,能导电,⑥CO2为非电解质,不导电,⑦KOH溶液为混合物,不属于电解质,能导电,以此解答。
14.【答案】(1)⑤⑦; ①③⑧;②④⑤⑥;②④
(2)NaHCO3=Na+ + HCO3−
(3)FeCl3+3H2OΔFe(OH)3(胶体)+3HCl;
【解析】
【分析】
本题考查电解质及电解质的电离方程式,涉及到电解质与非电解质的区分、离子方程式的书写、胶体的制备等,考查知识基础,难度不大。
【解答】
(1)电解质是指在水溶液里或熔融状态下,能够导电的化合物;而非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物;
故属于电解质的是⑤熔融NaCl、⑦Na2O;属于非电解质的是① NH3、③乙醇、⑧CO2 ;所给状态下能导电的是②Cu、④石墨、⑤熔融NaCl、⑥CuCl2溶液;
既不是电解质,也不是非电解质的纯净物为②Cu、④石墨;
故答案为⑤⑦; ①③⑧;②④⑤⑥;②④;
(2)NaHCO3在水中的电离方程式为NaHCO3=Na+ + HCO3−;
故答案为NaHCO3=Na+ + HCO3−;
(3)制备胶体的原理是利用铁离子水解生成氢氧化铁胶体,反应的化学方程式为胶体)+3HCl;
故答案为FeCl3+3H2OΔFe(OH)3(胶体)+3HCl。
15.【答案】(1)①BaCl2或Ba(OH)2;Na2CO3
②CaCl2 +Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl或Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH
(2)2NaHCO3Na2CO3 + CO2↑+ H2O
(3)96.4
【解析】
【分析】
本题考查了化学方程式的有关计算和方程式的书写,并考查了粗盐的除杂,难度不大,应注意除杂试剂的加入顺序。
【解答】
(1)①a.加入氢氧化钠溶液的目的是为了除去Mg2+;
b.除去SO42−用BaCl2或Ba(OH)2溶液;
c.除去Ca2+和过量的Ba2+用Na2CO3溶液,故可知步骤b中应加入过量的BaCl2或Ba(OH)2溶液,步骤c应加入过量的Na2CO3溶液;
故答案为:BaCl2或Ba(OH)2;Na2CO3 ;
② 步骤c中的反应是氯化钙与碳酸钠、氯化钡与碳酸钠反应生成沉淀,化学方程式是:CaCl2 +Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl或Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH;
故答案为:CaCl2 +Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl或Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH;
(2)反应Ⅱ是碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,化学方程式是:2NaHCO3Na2CO3 + CO2↑+ H2O;
故答案为:2NaHCO3Na2CO3 + CO2↑+ H2O;
(3)二氧化碳的物质的量n=1.12L22.4L/mol=0.05mol,而1molNa2CO3~1molCO2,故Na2CO3的物质的量为0.05mol,则Na2CO3的质量m=n·M=0.05mol×106g/mol=5.3g,故纯碱的质量分数;
故答案为:96.4。
16.【答案】(1)将矿石粉粹成矿粉,使用较浓的硫酸
(2)SiO2 Fe2+、Mg2+、Ca2+
(3)2Li++CO32−=Li2CO3↓ Li2CO3在水中溶解度随着温度升高而减小,用热水洗涤可降低其溶解度,减少损耗
(4)用足量盐酸溶解,在HCl气流中蒸干
(5)电解法
(6)0.21
【解析】
【分析】
本题考查了无机工艺流程,涉及离子方程式的书写、氧化还原反应等,考查考生运用金属元素的有关知识分析解决问题的能力,题目难度中等,以实验探究的形式考查元素化合物的性质将成为以后高考命题的新亮点,解题的关键是对流程图的解读和对基础知识的灵活运用。
【解答】
以锂辉石(其主要成分为Li2O、SiO2、Al2O3以及含有少量Na+、Fe2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+等金属离子)为原材料制备Li2CO3的工艺流程:矿粉加硫酸,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42−及Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,滤渣Ⅰ为SiO2,滤液中加入石灰石调节pH,使Al3+、Fe3+转化为氢氧化物沉淀,过滤,再将适量的H2O2溶液,Fe2+被氧化为Fe3+,再加入①石灰乳,②Na2CO3溶液,Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,镁离子转化为氢氧化镁沉淀,钙离子转化为碳酸钙沉淀,过滤得到硫酸锂溶液,蒸发浓缩后再加饱和碳酸钠溶液得到碳酸锂沉淀,过滤得到碳酸锂。
(1)固体颗粒越小,化学反应速率越快,酸的浓度越大,反应速率越快,故为提高“酸浸”速率,上述流程中采取的措施有将矿石粉粹成矿粉,使用较浓的硫酸,
故答案为:将矿石粉粹成矿粉,使用较浓的硫酸;
(2)由上述分析可知,滤渣Ⅰ为SiO2;加入H2O2溶液,可将Fe2+氧化为Fe3+,然后加入石灰乳可除去其中的Fe3+和Mg2+,再加入适量Na2CO3溶液可除去Ca2+,此时溶液中的离子主要有Li+、Na+、SO42−,故“氧化”和“除杂”步骤主要除去的离子有Fe2+、Mg2+、Ca2+,故答案为:SiO2;Fe2+、Mg2+、Ca2+;
(3)加入饱和Na2CO3溶液后,主要使Li+转化为Li2CO3沉淀,“故沉锂”过程中发生反应的离子方程式是2Li++CO32−=Li2CO3↓; Li2CO3在水中溶解度随着温度升高而减小,用热水洗涤可降低其溶解度,减少损耗,故用热水洗涤Li2CO3固体,而不用冷水洗涤,故答案为:用热水洗涤Li2CO3固体,而不用冷水洗涤;2Li++CO32−=Li2CO3↓;
(4)过程a为由Li2CO3制取固体LiCl,则可将Li2CO3溶解于足量的盐酸中,得到LiCl溶液,由于Li+水解生成LiOH,则在蒸干过程中通入HCl抑制其水解,故应在HCl气流中蒸干得到LiCl固体,故答案为:用足量盐酸溶解,在HCl气流中蒸干;
(5)过程b为由LiCl得到Li,Li为较活泼的金属,工业上实现过程b常用的方法是电解法,
故答案为:电解法;
(6)还原剂的还原能力为失电子数,1 molLiAlH4能提供8mol电子,则1 gLiAlH4能提供电子的物质的量为138×8mol,1gH2提供电子的物质的量为12×2mol,则LiAH4的有效氢为138×812×2≈0.21,
故答案为:0.21。
鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 电解质的电离 离子反应课时练习: 这是一份鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 电解质的电离 离子反应课时练习,共21页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
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