高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应优秀同步练习题
展开
1.2离子反应同步练习(标准)人教版( 2019)高中化学必修第一册
一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)
1. 某兴趣小组的同学向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示。该小组关于右图的下列说法正确的是( )
A. AB段溶液的导电能力不断减弱,说明电解质逐渐转变为非电解质
B. B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C. BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的Ba(OH)2电离出的离子导电
D. a时刻前溶液中反应的离子方程式为:Ba2++OH−+H++SO42−=BaSO4↓+H2O
2. 下列反应的离子方程式中或电离方程式正确的是
A. Fe2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液:Fe3++SO42−+Ba2++3OH−=Fe(OH)3↓+BaSO4↓
B. 向NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至SO42−完全沉淀:2H++SO42−+2OH−+Ba2+=2H2O+BaSO4↓
C. 向碳酸氢钠溶液中滴加等物质的量的澄清石灰水:Ca2++HCO3−+OH−=CaCO3↓+H2O
D. NaHSO3在水中的电离:NaHSO3⇌HSO3−+Na+
3. 下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是( )
A. Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
B. pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH4+、SiO32−
C. 某无色溶液中可能大量存在H+、Cl−、MnO4−
D. 稀硫酸和氢氧化钡溶液反应:H++SO42−+Ba2++OH−=BaSO4↓+H2O
4. 某强酸性溶液中还可能存在Al3+、Fe2+、NH4+、Ba2+、Cl−、CO32−、SO42−、NO3−中的若干种,现取适量溶液进行如下一系列实验:
下列有关判断正确的是( )
A. 原试液中一定有Fe2+、SO42−、H+、NH4+、Al3+
B. 原试液中一定没有Ba2+、CO32−、NO3−
C. 步骤③中发生反应的离子方程式为:2AlO2−+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32−
D. 沉淀B在空气中由白色迅速变成灰绿色,最终变为红褐色
5. 某小组的同学向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐渐加入稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示。该小组的同学关于如图的下列说法中,正确的是( )
A. AB段溶液的导电能力不断减弱,说明产物BaSO4是非电解质
B. AB段反应的离子方程式为:Ba2++OH−+H++SO42−=BaSO4↓+H2O
C. BC段溶液的导电能力不断增强,说明过量的Ba(OH)2发生电离
D. a时刻Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和
6. 下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是( )
A. Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
B. pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH4+、SiO32− 、Cl−
C. 某无色溶液中可能大量存在H+、Cl−、K+ 、F−
D. 稀硫酸和氢氧化钡溶液反应:H++SO42−+Ba2++OH−=BaSO4↓+H2O
7. 已知溶液的导电能力与可以自由移动的离子浓度和离子所带的电荷数呈正比。向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入H2SO4溶液,测得混合溶液的导电能力随时间的变化曲线如下图所示,下列说法正确的是( )
A. AB段溶液的导电能力不断减弱,说明BaSO4是非电解质
B. AB段反应的离子方程式为:Ba2++OH−+H++SO42−=BaSO4↓+H2O
C. BC段溶液中:Al3+、Na+、NH4+和Cl−可以大量共存
D. BC段溶液的导电能力不断增强,说明过量的Ba(OH)2电离
8. 下列关于电解质说法正确的一组是
①难溶于水的电解质都是弱电解质
②离子化合物一定属于电解质,非电解质一定属于共价化合物
③导电能力弱的溶液不一定是弱电解质的溶液
④强酸溶液的酸性一定大于弱酸溶液的酸性
⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴阳离子
⑥熔融的电解质都能导电
A. ①③⑤⑥ B. ③⑤ C. ②③⑤ D. ③④⑤⑥
9. 生产上用过量烧碱溶液处理某矿物(含Al2O3、MgO),过滤后得到的滤液用NaHCO3溶液处理,测得溶液pH和Al(OH)3生成的量随加入NaHCO3溶液体积的变化情况如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A. NaHCO3溶液的物质的量浓度为0.8 mol·L−1
B. b点与c点溶液所含微粒种类相同
C. a点溶液中存在的离子是Na+、AlO2−、OH−、H+
D. 生成沉淀的离子方程式为HCO3−+AlO2−+H2O=Al(OH)3↓+CO32−
10. 下列说法正确的是( )
A. NaHSO4在水中的电离:NaHSO4=Na++HSO4−
B. 已知还原性Fe2+>Br−,向FeBr2中通入少量氯气:2Br−+ Cl2=Br2+ 2Cl−
C. 向Ca(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液:Ca+HCO3−+OH−=CaCO3↓+H2O
D. 向NaHCO3溶液中加足量的澄清石灰水:HCO3−+OH−+Ca2+=CaCO3↓+H2O
二、填空题(本大题共4小题,共32.0分)
11. 已知A和B两支试管所盛的溶液中共含有K+、Ag+、Mg2+、Cl−、OH−、NO3−六种离子,向试管A的溶液中滴入酚酞试液呈粉红色。请回答下列问题:
(1)试管A的溶液中所含的上述离子有________。
(2)若向某试管中滴入稀盐酸产生沉淀,则该试管为______(填“A”或“B”)。
(3)若向试管B的溶液中加入合适的药品,过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液,则加入的药品是__________(填化学式)。
(4)若将试管A和试管B中的溶液按一定体积比混合过滤后,蒸干滤液可得到一种纯净物,则混合过程中发生反应的离子方程式为_______________________________、_________________。(不考虑氢氧化银的存在)
(5)若向由试管A溶液中的阳离子组成的碳酸氢盐溶液中,滴入少量Ba(OH)2溶液,则发生反应的离子方程式为 ________________
12. (1)按要求写出方程式:
①HNO3(电离方程式):____________________________________________________。
②Fe2(SO4)3(电离方程式):____________________________________________________。
③硫酸钠和氯化钡溶液反应(离子方程式):______________________________________。
④二氧化碳通入足量氢氧化钠溶液(离子方程式):________________________________。
(2)以下为中学化学中常见的几种物质:①二氧化碳 ②熔融KCl ③NaHSO4固体 ④铜 ⑤稀硫酸 ⑥澄清石灰水,
其中属于电解质的有________,能导电的有__________(填编号)。
13. 现有以下物质:①NaOH溶液;②液氯;③Ba(OH)2固体,④熔融KHSO4;⑤Fe(OH)3胶体:⑥水银;⑦CO2;⑧CH3COOH;⑨蔗糖;⑩NaHCO3;
Ⅰ:(1)以上物质中属于混合物的是_______________________(填序号),以上物质中属于电解质的是___________(填序号);以上纯净物中能导电的是___________(填序号)。以上物质中是非电解质的是___________(填序号)。
(2)写出⑩在水溶液中的电离方程式_____________________________。
Ⅱ:将③Ba(OH)2固体配制成溶液,某小组实验室探究Ba(OH)2溶液与稀盐酸反应的实质。向0.2mol/L Ba(OH)2溶液中滴加0.1mol/L盐酸,测定导电率的变化如图所示,
回答下列问题:
(3)该Ba(OH)2溶液在水中导电率高,写出Ba(OH)2的电离方程式为__________________________。
(4)A−B段,发生的离子反应方程式是_________________________________。
(5)B点恰好完全反应,此时溶液中存在的微粒有H2O、__________。
(6)下列化学反应的实质与Ba(OH)2溶液与稀盐酸反应的实质相同的是__________。
A.Ba(OH)2和H2SO4 B.NaOH和H2SO4 C.Ba(OH)2与HNO3
14. 某河道两旁建有甲、乙两化工厂,某兴趣小组的同学分别收集了两厂排放的污水带回学校进行实验探究,工厂的师傅告诉同学们甲、乙厂排放的工业废水中含有下列离子中的三种(各不相同)。(1) 甲同学用计(一种测量溶液酸碱性的仪器)测得甲厂的废水明显呈碱性,然后就判断了甲厂中所含有的离子:___________,乙厂中所含有的离子:___________。
(2) 乙同学看到工厂师傅给出的离子后,认为可以在某工厂的废水中加入一种金属,从而回收另一种金属。请写出反应过程中的离子方程式:_________________________________。
(3)丙同学认为将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的某些离子完全转化为沉淀,写出甲、乙两厂废水混合过程中反应的离子方程式___________,___________,并简述经上述处理后废水的主要作用:________________。
三、实验题(本大题共2小题,共20.0分)
15. 某无色透明溶液500mL,仅仅由Na+、Cu2+、Ba2+、Mg2+、OH−、HCO3−、SO42−、Cl−中的若干种离子组成,取适量该溶液载进行如下实验:(题中涉及气体体积均为标况下测得)
(1)不做任何实验,即可确定一定不含有的离子为______。气体 A的化学式是______,实验①确定一定不含有的离子为______。
(2)实验②涉及的离子方程式有______。
(3)实验③确定一定不含有的离子为______。原溶液一定含有的阳离子及其物质的量浓度分别为______。
(4)设计实验检验可能存在的离子______。
(5)若向原溶液中加入1mol⋅L−1的Ba(OH)2溶液300mL,充分反应后溶液呈______(填“酸性”、“碱性”或“中性”),生成沉淀有______种。
16. 在Na+浓度为0.5 mol·L−1的某澄清溶液中,还可能含有的离子有K+、Ag+、Mg2+、Ba2+、NO3−、CO32−、Cl−、SO42−。现取该溶液100 mL进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定):
Ⅰ.向该溶液中加入足量稀硝酸,放出0.56 L气体;
Ⅱ.将Ⅰ的反应混合液过滤,向滤液中滴加硝酸银溶液,有白色沉淀生成,将沉淀洗涤、烘干,称量所得固体的质量为2.87 g;
Ⅲ.另取10 mL原溶液,滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加入足量的稀盐酸,沉淀完全溶解。
请回答下列问题:
(1)通过实验Ⅰ能确定一定不存在的离子是________(填离子符号)。
(2)实验Ⅱ中生成沉淀的离子方程式为________。
(3)综上所述,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的填写计算结果,一定不存在的离子填“0”,不能确定是否存在的离子填“?”)。
阴离子
NO3−
CO32−
Cl−
SO42−
c(mol·L−1)
①
②
③
④
(4)判断K+是否存在:________(填“存在”或“不存在”);若存在,则其最小浓度为________mol·L−1。
四、推断题(本大题共2小题,共20.0分)
17. 某100mL溶液可能含有Na+、NH4+、K+、CO32−、SO42−、Cl−中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如图所示(所加试剂均过量,已知,气体全部逸出)。
(1)原溶液中一定含有________离子,可能含有________离子。
(2)实验中生成硫酸钡的离子方程式为________。
(3)原溶液中cNH4+=________mol⋅L−1。
(4)离子方程式BaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ba2+中的H+不能代表的物质是________。
①HCl ②H2SO4 ③HNO3
④NaHSO4 ⑤CH3COOH
A.①③ B.①④⑤ C.②④⑤ D.①⑤
18. 有一包固体混合物,可能由NaCl、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4、CaCl2中的一种或几种组成,为检验该物质的成分,某化学小组做了以下实验:
①将固体混合物溶于水中,搅拌后得无色透明溶液;
②往此溶液中滴加Ba(NO3)2溶液至过量,有白色沉淀产生;
③过滤,向沉淀物中不断滴加稀硝酸,发现沉淀全部溶解.试判断:
(1)原固体混合物中一定含有的物质是_________________________(写化学式)
(2)一定不含有的物质是________________________________(写化学式)
(3)可能含有的物质是________________________________(写化学式).
(4)对可能含有的物质,可采用向③中所得滤液中滴加_______溶液(写化学式)的方法来检验.
(5)步骤②中发生反应的离子方程式________________________________;
(6)步骤③中发生反应的离子方程式________________________________;
五、计算题(本大题共1小题,共8.0分)
19. 现有A、B、C、D、E五种溶液,它们所含的阴阳离子分别为Na+、Ba2+、Ag+、Cu2+、H+;SO42−、OH−、CO32−、NO3−、Cl−。己知:
① 0.1 mol/L的C溶液中,c(H+)=0.1 mol/L
② D溶液呈蓝色
③将C溶液加入到溶液B和E中,分别产生白色沉淀和气泡
请回答下列问题:
(1)请写出物质A、C、E的化学式:
A _____________ C _____________ E _____________。
(2)向溶液A通入少量的CO2反应的离子方程式为__________________________________。
(3)取1.5 mol/L l00 mL溶液A (过量)与a mol/L 50 mL溶液D混合,产生33.1 g沉淀,则a = _______,若向反应后的体系中加入5 mol/L的盐酸,直至蓝色沉淀完全溶解,已知可溶性碱比难溶性碱更易发生中和反应,则需要加入盐酸的体积为___________mL。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查导电性相关知识点,解题关键在于熟识相关知识点,并灵活运用,同时注意图像的变化趋势等,难度不大。
【解答】
由图像分析氢氧化钡溶液中加入稀硫酸,生成硫酸钡沉淀和水,离子浓度减小,随硫酸的过量,离子浓度又增加,则
A.AB段溶液的导电能力不断减弱,是因为生成硫酸钡沉淀和水,离子浓度减小,硫酸钡属于电解质而不是非电解质,故A错误;
B.B处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子,故B正确;
C.BC段溶液的导电能力不断增大,主要是由于过量的硫酸电离出的离子导电,故C错误;
D.a时刻前溶液中反应的离子方程式为:Ba2++2OH−+SO42−+2H+=BaSO4↓+2H2O,故D错误。
故选B。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了离子方程式的书写,明确反应实质及离子方程式书写方法是解题关键,注意离子反应遵循客观事实、遵循原子个数、电荷数守恒规律,题目难度不大。
【解答】
A.硫酸铁溶液与足量的Ba(OH)2溶液反应,铁离子和硫酸根离子完全反应,正确的离子方程式为:2Fe3++3SO42−+3Ba2++6OH−=2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓,故A错误;
B.NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至SO42−完全沉淀的离子反应为H++SO42−+Ba2++OH−=BaSO4↓+H2O,故B错误;
C.向碳酸氢钠溶液中滴加等物质的量的澄清石灰水:Ca2++HCO3−+OH−=CaCO3↓+H2O ,故C正确;
D.NaHSO3在水中的完全电离:NaHSO3=HSO3−+Na+,故D错误。
故选C。
3.【答案】A
【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.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A正确;
B.pH=2的溶液呈酸性,硅酸根离子和氢离子反应生成硅酸沉淀,故B错误;
C.MnO4−是紫色,不可能存在无色溶液中,故C错误;
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A。
4.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查物质的推断以及离子反应等知识,为高考常见题型,题目难度中等,注意掌握常见离子的性质及检验方法,要求学生能够根据反应现象判断离子存在情况,试题培养了学生灵活应用所学知识的能力。
【解答】
某强酸性溶液中CO32−不存在,Fe2+和NO3−不能同时存在,试液中加入足量硝酸钡溶液,生成气体证明一定含有Fe2+,则原溶液中一定不存在NO3−,气体A为NO,沉淀A为BaSO4,原溶液中一定存在SO42−,则一定不存在Ba2+,溶液A中加入足量氢氧化钠溶液生成气体B为NH3,确定原溶液中含有NH4+,沉淀B为Fe(OH)3,由于溶液B中含有Ba2+、OH−,溶液B中加入少量二氧化碳发生反应③,生成的沉淀一定含有BaCO3,可能生成沉淀Al(OH)3,溶液B中不一定含有AlO2−,则原溶液中不一定含有Al3+,以此解答该题。
A. 由以上分析可知原溶液中一定有Fe2+、SO42−、H+、NH4+,不一定含有Al3+,故A错误;
B. 由上述分析可知,原溶液中一定没有的离子为:Ba2+、CO32−、NO3−,故B正确;
C. 由上述分析可知,溶液B中不一定含有AlO2−,不一定发生该反应,故C错误;
D. 沉淀B为Fe(OH)3,为红褐色沉淀,故D错误;
故选B。
5.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了电解质溶液的导电性,明确溶液导电能力与自由移动离子浓度的关系是解本题关键。
【解答】
A.向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,生成硫酸钡和水,硫酸钡是难溶强电解质,水是弱电解质,溶液中离子浓度减小,所以AB段溶液的导电能力不断减弱,故A错误;
B.AB段反应的离子方程式为:Ba2++2OH−+2H++SO42−=BaSO4↓+2H2O,故B错误;
C.BC段过量的硫酸电离产生氢离子和硫酸根离子导致溶液中自由移动离子浓度变大,导电能力增强,故C错误;
D.a时刻导电能力最低,说明此时Ba(OH)2溶液与稀硫酸恰好完全中和,故D正确;
故选:D。
6.【答案】A
【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.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A正确;
B.pH=2的溶液呈酸性,硅酸根离子和氢离子反应生成硅酸沉淀,故B错误;
C.F−与H+可结合为弱酸HF,不可能大量共存,故C错误;
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A。
7.【答案】C
【解析】
【试题解析】
【分析】
本题考查了电解质溶液的导电性,明确溶液导电能力与自由移动离子浓度的关系是解本题关键,注意溶液导电能力与电解质强弱无关。
【解答】
A.向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,生成硫酸钡和水,两者都是电解质,故A错误;
B.AB段反应的离子方程式为:Ba2++2OH−+2H++SO42−=BaSO4↓+2H2O,故B错误;
C.BC段溶液的溶液主要是过量的硫酸,Al3+、Na+、NH4+和Cl−不反应,可以大量共存,故C正确;
D.BC段过量的硫酸电离产生氢离子和硫酸根离子导致溶液中自由移动离子浓度变大,导电能力增强,故D错误;
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本题旨在考查强弱电解质的概念、电解质在水溶液中的电离和导电性的应用,熟练掌握强弱电解质的概念是解题的关键。
【解答】
①不溶于水的盐与是否为强弱电解质没有必然的联系,例如BaSO4为强电解质,判断为强电解质,看的是其溶于水的部分能够全部电离,所以①错误;
②离子化合物一定属于电解质,非电解质一定属于共价化合物,故②正确;
③导电能力跟离子浓度有关,跟强弱电解质无关,所以导电能力弱的溶液不一定是弱电解质的溶液,故③正确;
④没有指明物质的浓度,所以两者没有可比性,故④错误;
⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子,故⑤正确;
⑥熔融的电解质不一定都能导电,例如熔融的HCl就不能导电,故⑥错误;
所以只有②③⑤正确,故C正确。
故选C。
9.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握图中沉淀与pH的变化、发生的反应、离子共存为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意图象的应用,题目难度不大。
【解答】
A.加入40mLNaHCO3溶液时沉淀最多,沉淀为0.032mol,NaOH过量,滤液中含NaOH,由OH−+HCO3−=CO32−+H2O、HCO3−+AlO2−+H2O=Al(OH)3↓+CO32−可知,前8mL不生成沉淀,c(NaHCO3)=0.032mol0.032L=1.0mol/L,故A错误;
B.b点与c点溶液所含微粒种类相同,均含Na+、H+、AlO2−、OH−、CO32−、HCO3−,以及H2CO3和H2O分子,故B正确;
C.a点显碱性,溶质为NaOH、NaAlO2,存在的离子是Na+、AlO2−、OH−、H+,故C正确;
D.AlO2−促进HCO3−的电离,生成沉淀的离子方程式为:HCO3−+AlO2−+H2O=Al(OH)3↓+CO32−,故D正确。
故选A。
10.【答案】D
【解析】略
11.【答案】(1)OH− 、K+、Cl−
(2)B
(3)Mg
(4)Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓;Ag++Cl−=AgCl↓
(5)2HCO3−+Ba2++2OH−=2H2O+BaCO3↓+CO32−
【解析】
【分析】
本题考查了离子共存及离子方程式的书写,题目难度不大,充分考查了学生对所学知识的掌握情况,试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力。
【解答】
向试管A的溶液中滴入酚酞试液呈粉红色,说明溶液显碱性,一定含有OH−,根据离子共存原理,一定没有Ag+、Mg2+,一定含有K+.试管B中一定含有Ag+、Mg2+,则一定没有Cl−,一定含有NO3−,
综上所述,试管A中含有K+、OH−、Cl−,试管B中含有Ag+、Mg2+、NO3−,
(1)试管A的溶液中所含上述离子有OH− 、K+、Cl−,故答案为:OH− 、K+、Cl−;
(2)若向某试管中滴入稀盐酸产生沉淀,则该试管中含有Ag+,为试管B,故答案为:B;
(3)B中加入Mg,可置换出Ag,得到硝酸镁溶液,故答案为:Mg;
(4)若将试管A和试管B中的溶液按一定体积比混合过滤后,蒸干滤液可得到一种纯净物,则Ag+与Cl−恰好完全反应,Mg2+和OH−恰好完全反应,混合过程中发生反应的离子方程式为Ag++Cl−=AgCl↓、Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓,故答案为:Ag++Cl−=AgCl↓;Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓;
(5)由试管A的溶液中阳离子组成的碳酸氢盐为KHCO3,滴入少量Ba(OH)2溶液发生的反应为2HCO3−+Ba2++2OH−=2H2O+BaCO3↓+CO32−,故答案为:2HCO3−+Ba2++2OH−=2H2O+BaCO3↓+CO32−。
12.【答案】(1)①HNO3=H++NO 3−
②Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO 42−
③Ba2++ SO 42−=BaSO4↓
④CO2+2OH−=CO 32−+H2O
(2)②③;②④⑤⑥
【解析】
【分析】
本题考查电离方程式、离子方程式书写以及电解质和物质导电性的判断,属于基础知识考查,难度不大。
【解答】
(1)①HNO3是强酸,完全电离,电离方程式为:HNO3=H++NO 3−;
②Fe2(SO4)3是可溶性盐,完全电离,电离方程式为:Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO 42−;
③硫酸钠和氯化钡溶液反应离子方程式为:Ba2++ SO 42−=BaSO4↓;
④二氧化碳通入足量氢氧化钠溶液离子方程式为:CO2+2OH−=CO 32−+H2O;
(2)熔融KCl、NaHSO4固体在水溶液或熔融状态可导电,且是化合物,属于电解质,即②③是电解质;熔融KCl、稀硫酸、澄清石灰水有自由移动的离子,铜有自由移动的电子,可以导电,即能导电的有②④⑤⑥。
13.【答案】(1)①⑤;③④⑧⑩;④⑥;⑦⑨
(2)NaHCO3=Na++HCO3− (3) Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH−(4)H+ + OH−= H2O
(5) Ba2+、Cl−
(6)BC
【解析】
【分析】
本题考查基本的物质的性质,重点考查物质分类,掌握各种概念是关键,难度较小。
【解答】
I、(1)混合物含有两种以上的物质,①⑤是混合物;
电解质包括酸碱盐和部分氧化物,③④⑧⑩是电解质;
纯净物能导电一般含有自由移动的离子或自由移动的电子,纯净物中能导电的是④⑥;
非电解质包括部分有机物和一些非金属氧化物,⑦⑨是非电解质;
(2)NaHCO3在水溶液中的电离方程式是:NaHCO3=Na++HCO3−;
II、(3)Ba(OH)2的电离方程式为 Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH−;
(4)AB段导电率减小,发生的离子反应方程式是:H+ + OH−= H2O;
(5)B点恰好完全反应,溶质是氯化钡,此时溶液中存在的微粒除H2O外还有Ba2+、Cl−;
(6)Ba(OH)2溶液与稀盐酸反应的实质是强酸与强碱反应不生成沉淀,故相同的还有BC;
14.【答案】(1)OH−、Cl−、K+ ;Fe3+、Ag+、NO3−;
(2)Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+;
(3)Ag++Cl−=AgCl↓、Fe3++3OH−=Fe(OH)3↓;KNO3可以用作肥料,也可以作为工业原料。
【解析】
【分析】
本题考查离子共存和离子反应,掌握离子反应即可解答,难度不大,注重知识应用能力考查。
【解答】
(1)Ag+只能和题中所给三种阴离子中的NO3−大量共存,二者可大量存在于同一个工厂排放的废水中,而Ag+、Fe3+与OH−均不能大量共存,所以Fe3+只能和Ag+、NO3−存在于同一个工厂排放的废水中。由于甲厂排放的废水显碱性,所以甲厂排放的废水中含有OH−、Cl−、K+,乙厂排放的废水中含有Fe3+、Ag+、NO3−;
故答案为:OH−、Cl−、K+ ;Fe3+、Ag+、NO3−;
(2)向乙厂排放的废水中加入铁粉,可以从中置换出Ag,离子方程式为Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+,
故答案为:Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+;
(3)根据甲、乙两厂排放的废水中含有的离子可知,两厂废水混合过程中会发生反应Ag++Cl−=AgCl↓、Fe3++3OH−=Fe(OH)3↓等;经处理后的废水中主要含KNO3,可以用作肥料或作为工业原料,
故答案为:Ag++Cl−=AgCl↓、Fe3++3OH−=Fe(OH)3↓;KNO3可以用作肥料,也可以作为工业原料。
15.【答案】(1)Cu2+ CO2 OH−
(2)Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓
(3)Ba2+ n(Mg2+)=0.2mol、n(Na+)=0.1mol
(4)取适量无色透明溶液,滴加过量Ba(OH)2溶液,过滤,取滤液滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀则存在Cl−,反之不存在Cl−
(5)碱性 2
【解析】
【分析】
本题考查了离子检验方法和离子性质的分析判断,反应现象的判断是两种判断的依据,注意干扰离子的分析判断,题目难度中等。
【解答】
由无色透明溶液可知,原溶液一定不含Cu2+,由过程①可知,气体A为CO2,原溶液一定含HCO3−,一定不含OH−,由过程②可知,白色沉淀D为Mg(OH)2,原溶液一定含Mg2+,由过程③可知,白色沉淀E为BaSO4,原溶液一定含SO42−,一定不含Ba2+,通过电荷守恒计算判断是否含有Na+。
(1)题设条件为无色透明溶液,而Cu2+显蓝色,故一定不存在Cu2+,上述离子能与盐酸反应产生气体的只能为HCO3−、HCO3−+H+=H2O+CO2↑,故气体A化学式为CO2,由于HCO3−+OH−=H2O+CO32−,所以HCO3−与OH−不能共存于同一溶液,故一定不含有的离子为OH−,
故答案为:Cu2+;CO2 ;OH−;
(2)实验②能与OH−反应的只有Mg2+,Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓,故答案为:Mg2++2OH−=Mg(OH)2↓;
(3)实验③中,能与BaCl2溶液反应产生沉淀的离子只能为SO42−,则原溶液一定不能存在Ba2+,由实验流程可知一定含有的阳离子为Mg2+,一定含有的阴离子为HCO3−、SO42−,可通过电荷守恒计算来判断是否含有其他离子,因为气体A为CO2=2.24L,则n(CO2)=2.24L22.4L/mol=0.1mol,故n(HCO3−)=0.1mol,由实验③可知白色沉淀E为BaSO4共46.6g,则n(BaSO4)=46.6g233g/mol=0.2mol,故n(SO42−)=0.2mol,由实验②可知白色沉淀D为Mg(OH)2 共11.6,则n(Mg(OH)2)=11.6g58g/mol=0.2mol,故n(Mg2+)=0.2mol 根据电荷守恒:阴离子电荷数=2×n(SO4 2−)+n(HCO3−)=2×0.2+0.1=0.5mol,而阳离子电荷数=2×n(Mg2+)=2×0.2=0.4mol,所以一定还含有Na+,且n(Na+)=0.5mol−0.4mol=0.1mol,
故答案为:Ba2+;n(Mg2+)=0.2mol、n(Na+)=0.1mol;
(4)可能存在的离子为Cl−,检验Cl−的方法为:取适量无色透明溶液,滴加过量Ba(OH)2溶液,过滤,取滤液滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀则存在Cl−,反之不存在,
故答案为:取适量无色透明溶液,滴加过量Ba(OH)2溶液,过滤,取滤液滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀则存在 Cl−,反之不存在;
(5)由(3)的n(Mg2+)=0.2mol,1mol⋅L−1的Ba(OH)2溶液300mL中n(OH−)=1×2×0.3mol=0.6mol,所以OH−过量,反应后溶液呈碱性,产生的沉淀为Mg(OH)2、BaSO4共两种,
故答案为:碱性;2。
16.【答案】(1)Ag+、Mg2+、Ba2+
(2)Ag++Cl−=AgCl↓
(3)①?
②0.25
③0.2
④0
(4)存在;0.2
【解析】
【分析】
本题考查离子的推断与计算,掌握离子反应和离子共存以及物质的量计算为解题关键,难度一般,侧重考查分析能力和灵活应用能力。
【解答】
(1)向该溶液中加入足量稀硝酸生成0.56 L气体,溶液中一定含有CO32−,则一定不含Ag+、Mg2+、Ba2+;
(2)实验Ⅱ中,向滤液中滴加硝酸银溶液,有白色沉淀生成,生成沉淀为氯化银,离子方程式为Ag++Cl−=AgCl↓;
(3)由实验Ⅰ可知,溶液中CO32−的物质的量浓度为c(CO32−)=0.56÷22.4÷0.1=0.25mol·L−1,Cl−的物质的量浓度为c(Cl−)=2.87÷143.5÷0.1=0.2mol·L−1,由实验Ⅲ向原溶液中滴加BaCl2溶液产生白色沉淀,加入盐酸后沉淀完全溶解,可知溶液中无SO42−,不能确定NO3−是否存在,故答案为:①?;②0.25;③0.2;④0;
(4)根据电荷守恒,cCl−+2cCO32−=1×0.2 mol·L−1+2×0.25 mol·L−1=0.7 mol·L−1>0.5 mol·L−1,因此溶液中肯定含有K+,且浓度至少为0.2 mol·L−1。
17.【答案】(1)CO32−、SO42−、Cl−、NH4+;Na+、K+;
(2)SO42−+Ba2+=BaSO4↓
(3)0.5
(4)C
【解析】
【分析】
本题主要考查离子共存问题,离子方程式的书写、强弱电解质的有关知识,综合性较强,难度一般,关键是把握有关观念及相关计算。
【解答】根据实验过程分析,沉淀Ⅰ为4.3g,加入盐酸后,沉淀Ⅱ的质量为2.33g,说明原溶液中含
SO42−、CO32−,向溶液中加入氢氧化钠溶液,产生气体为氨气,则原溶液中含有NH4+;故原溶液中一定含有SO42−、CO32−、NH4+,
硫酸钡质量为2.33g,n(SO42−)=n(BaSO4)=2.33g233g/mol=0.01mol,n(CO32−)=n(BaCO3)=4.30g−2.33g197g/mol=0.01mol,n(NH4+)=n(NH3)=1.12L22.4L/mol=0.05mol,根据电荷守恒可知含有Cl−,可能含有钠离子和钾离子,原溶液中c(NH4+)=0.05mol0.1L=0.5mol/L;
(4)中的酸属于强酸且酸根离子不与钡离子生成沉淀的有①③,故选C。
18.【答案】(1)Na2CO3;
(2)Na2SO4、CaCl2、CuSO4;
(3)NaCl;
(4)AgNO3;
(5)Ba2++CO32−=BaCO3↓;
(6)BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O。
【解析】
【分析】
本题考查物质的成分的检验,为混合物组成的推断题,完成此类题目,要抓住题干叙述的解题突破口,直接得出结论,然后利用顺向或逆向推测其他物质,从而得出结论。
【解答】
①取固体混合物样品溶于水搅拌后得到无色溶液,由于硫酸铜溶液为蓝色,所以说明一定不含硫酸铜;
②取部分此溶液加入硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,根据题干给出的物质,所形成的沉淀可能为碳酸钡或硫酸钡或二者的混合物;
③在白色沉淀中加入足量的稀硝酸,沉淀最后全部溶解,说明沉淀为碳酸钡,故一定含有碳酸钠,一定不含硫酸钠和氯化钙;实验中未涉及到氯化钠的检验,所以无法确定是否含有,要确定氯化钠的存在,可采用向③中所得滤液中滴加硝酸银溶液。
(1)原固体混合物中一定含有的物质是:Na2CO3;
(2)一定不含有的物质是Na2SO4、CaCl2、CuSO4;
(3)可能含有的物质是NaCl;
(4)对可能含有的物质,可采用向③中所得滤液中滴加AgNO3溶液的方法来检验;
(5)步骤②中Ba(NO3)2溶液和Na2CO3反应生成碳酸钡沉淀,发生反应的离子方程式为Ba2++CO32−=BaCO3↓;
(6)步骤③中碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳气体和水,发生反应的离子方程式是:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O。
19.【答案】(1)Ba(OH)2; HCl;Na2CO3
(2)Ba2+ + 2OH− + CO2 =BaCO3↓+ H2O
(3)2.0 60
【解析】
【分析】
此题综合考查离子共存,离子推断,离子方程式书写,根据化学方程式计算等知识,是一道综合性较强的题,要求熟练掌握相关化学知识。
【解答】
(1)0.1 mol/L的C溶液中,c(H+)=0.1 mol/L,说明C是一元强酸,所以C为一元强酸,
D溶液呈蓝色,含有铜离子但铜离子与OH−、CO32− 不共存,所以为硫酸铜或硝酸铜, 将C溶液加入到溶液B和E中,分别产生白色沉淀和气泡,故C为HCl ,E是Na2CO3,A是Ba(OH)2 。
(2)A是Ba(OH)2 与少量的CO2反应的离子方程式为:Ba2+ + 2OH− + CO2 =BaCO3↓+H2O。
(3)产生的33.1克沉淀是氢氧化铜和硫酸铜的混合物,二者的物质的量都是0.05啊,则0.05啊(98+233)=33.1,解得a=2.0,若向反应后的体系中加入5mol/L的盐酸,直至蓝色沉淀完全溶解,则产生的0.1mol氢氧化铜完全被盐酸消耗,消耗盐酸的物质的量是:0.05mol*2+0.1mol/L=0.3mol,则需要加入盐酸的体积为0.3mol5mol/L=0.06L=60mL
高中人教版 (2019)第二节 离子反应测试题: 这是一份高中人教版 (2019)<a href="/hx/tb_c161973_t7/?tag_id=28" target="_blank">第二节 离子反应测试题</a>,共6页。试卷主要包含了单选题,判断题,填空题等内容,欢迎下载使用。
高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应巩固练习: 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应巩固练习,共16页。试卷主要包含了单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
化学必修 第一册第一章 物质及其变化第二节 离子反应课堂检测: 这是一份化学必修 第一册第一章 物质及其变化第二节 离子反应课堂检测,共19页。试卷主要包含了单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。