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2023版创新设计高考化学(新教材鲁科版)总复习一轮讲义第2章 元素与物质世界
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第2讲 电解质的电离 离子反应
【课标要求】 1.认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离。
2.能用电离方程式表示某些酸、碱、盐的电离。
3.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。
4.能用离子方程式正确表示典型物质的主要化学反应。
一、电解质及其电离
1.电解质及其分类
2.电解质的电离
(1)电离
(2)电离方程式
①强电解质:全部电离,用“===”连接。
②弱电解质:部分电离,用“”连接。
a.多元弱酸分步电离,且电离程度逐步减弱,以第一步电离为主。
H2S的电离:H2SH++HS-,HS-H++S2-。
b.多元弱碱一步写出,如Fe(OH)3的电离:Fe(OH)3Fe3++3OH-。
c.酸式盐,多元弱酸酸式盐第一步完全电离,其余部分电离。
如NaHSO3的电离:NaHSO3===Na++HSO,HSOH++SO。
d.NaHSO4的电离
水溶液中:NaHSO4===Na++H++SO;
熔融状态下:NaHSO4===Na++HSO。
3.从电离的角度认识酸、碱和盐
4.电解质溶液的导电性
(1)导电原理
电解质产生自由移动的离子―→导电
(2)影响因素
(3)两个注意点
①溶液的导电性与电解质的强弱无关,强电解质的导电能力不一定强(如BaSO4) ,弱电解质溶液的导电能力不一定弱,如氨水、醋酸溶液。
②对于弱电解质溶液,温度升高时,弱电解质电离程度增大,离子浓度增大,导电性会增强。
【诊断1】 判断下列叙述的正误(正确的划“√”,错误的划“×”)。
(1)BaSO4水溶液几乎不导电,故BaSO4是弱电解质(×)
(2)Cl2、SO2、NH3的水溶液均导电,故Cl2、SO2、NH3均为电解质(×)
(3)相同温度下,0.1 mol/L NaCl溶液和CaCl2溶液的导电性相同(×)
(4)H2SO4在水溶液中电离:H2SO42H++SO(×)
二、离子反应
1.离子反应发生的条件和本质
(1)离子反应的概念
在溶液中有离子参加的化学反应称为离子反应。
(2)离子反应发生的条件
(3)离子反应的本质
溶液中某些离子浓度的减小。
2.离子方程式
(1)概念:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。
(2)离子方程式的书写
写法一:据反应实质直接书写
以H2SO4与Ba(OH)2反应为例:
①用离子符号或化学式表示反应物在水中的主要存在形式及数量关系
H2SO4===2H++SO
Ba(OH)2===Ba2++2OH-
②确定发生反应的微粒、产物及数量关系
③写出离子方程式并配平
2H++2OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+2H2O
写法二:据化学方程式改写
以CaCO3与盐酸的反应为例:
【微练2】 写出下列反应的离子方程式。
(1)实验室用MnO2和浓盐酸共热制取Cl2:
___________________________________________________________________;
(2)Cl2与NaOH溶液制取漂白液: ______________________________;
(3)FeCl3溶液与铜的反应: ______________________________________;
(4)CuSO4溶液与过量氨水的反应; ___________________________________
___________________________________________________________________。
答案 (1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(3)2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+
(4)Cu2++4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++4H2O
考点一 强电解质、弱电解质的判断与溶液的导电性
题组一 电解质相关概念与溶液导电性的判断
1.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是( )
选项
A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
CaCO3
HNO3
弱电解质
CH3COOH
NH3
H3PO4
Fe(OH)3
非电解质
蔗糖
BaSO4
酒精
H2O
答案 C
解析 电解质与非电解质均为化合物,Fe是单质,A错误;NH3的水溶液虽然能导电,但发生电离的是NH3·H2O,NH3是非电解质,BaSO4虽然难溶于水,但溶解的部分能够完全电离,是强电解质,B错误;CaCO3是难溶性盐,但属于强电解质,H3PO4是中强酸,属于弱电解质,酒精属于非电解质,C正确;H2O能够电离出H+和OH-,属于弱电解质,D错误。
2.向溶液中加入新物质时,其导电性(I)符合如图变化趋势的实验操作是( )
A.乙酸溶液中通入氨气至过量
B.石灰水中通入CO2至过量
C.亚硫酸中通入氯气至过量
D.氨水中通入氯化氢气体
答案 B
解析 A.乙酸溶液中通入氨气至过量,弱电解质醋酸与NH3·H2O反应生成了强电解质醋酸铵,导电能力会增强,错误;B.石灰水中通入CO2至过量,石灰水中的氢氧化钙是强电解质,随着二氧化碳的通入生成碳酸钙沉淀和水,离子浓度减小,导电能力减弱,当恰好转化为碳酸钙和水时,导电能力最小,继续通入的二氧化碳会和水、碳酸钙反应生成强电解质碳酸氢钙,导电能力又增强,正确;C.亚硫酸中通入氯气至过量,H2SO3是弱电解质,通入氯气会反应生成硫酸和HCl都是强电解质,导电能力随着氯气通入增强,错误;D.NH3·H2O是弱电解质,氨水导电能力弱,氨水中通入氯化氢气体,生成强电解质氯化铵,导电能力增强,错误。
题组二 电离方程式的书写与判断正误判断
3.下列物质在指定条件下电离方程式正确的是( )
A.Na2CO3溶于水:Na2CO3===Na+CO
B.H2SO3电离:H2SO32H++SO
C.NaHS溶于水HS-的电离:HS-+H2O===H2S+OH-
D.NaHSO4加热熔化:NaHSO4===Na++HSO
答案 D
解析 A项中正确的电离方程式为Na2CO3===2Na++CO;B项中H2SO3是弱电解质,应分步电离;C项中HS-的电离为HS-H++S2-。
4.写出下列物质的电离方程式。
(1)H2SO4: _____________________________________________________。
(2)H2CO3: _________________________________________________________。
(3)CH3COOH: ____________________________________________________。
(4)Ba(OH)2: _____________________________________________________。
(5)Fe(OH)3: ____________________________________________________。
(6)NH3·H2O: ___________________________________________________。
(7)CuSO4: ___________________________________________________。
(8)BaSO4: ______________________________________________________。
(9)NaHSO4(水溶液): ______________________________________。
(10)NaHSO4(熔融): ________________________________________________。
(11)KAl(SO4)2: _________________________________________________。
(12)NaHCO3: ____________________________________________________。
(13)Al2O3(熔融): ________________________________________________。
答案 (1)H2SO4===2H++SO
(2)H2CO3H++HCO、HCOH++CO
(3)CH3COOHH++CH3COO-
(4)Ba(OH)2===Ba2++2OH-
(5)Fe(OH)3Fe3++3OH-
(6)NH3·H2ONH+OH-
(7)CuSO4===Cu2++SO
(8)BaSO4===Ba2++SO
(9)NaHSO4===Na++H++SO
(10)NaHSO4(熔融)===Na++HSO
(11)KAl(SO4)2===K++Al3++2SO
(12)NaHCO3===Na++HCO、HCOH++CO
(13)Al2O3(熔融)===2Al3++3O2-
电离方程式书写的思维模型
考点二 离子方程式的正误判断与书写
题组一 离子方程式正误判断
1.(2022·泉州质检)下列离子方程式错误的是( )
A.向NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液:HCO+OH-===CO+H2O
B.用FeCl3溶液制作印刷电路板:Fe3++Cu===Fe2++Cu2+
C.等物质的量的Cl2和SO2同时通入水中:Cl2+SO2+2H2O===4H++SO+2Cl-
D.Ba(OH)2溶液与等体积、等物质的量浓度的NaHSO4溶液反应:Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O
答案 B
解析 NaHCO3为弱酸的酸式盐,能与强碱反应生成正盐和水,向NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液,发生反应:HCO+OH-===CO+H2O,A项正确;B项电荷不守恒,正确的离子方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,B项错误;Cl2具有强氧化性,SO2具有还原性,将等物质的量的Cl2、SO2同时通入水中,发生反应生成HCl和H2SO4,离子方程式为Cl2+SO2+2H2O===4H++SO+2Cl-,C项正确;Ba(OH)2溶液与等体积、等浓度的NaHSO4溶液反应,生成BaSO4沉淀、NaOH和水,离子方程式为Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O,D项正确。
2.(2021·湖北卷)不能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.将少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中:Br2+H2O+SO===2Br-+2H++SO
B.将足量Fe2(SO4)3溶液滴入Mg(OH)2浊液中:2Fe3++3Mg(OH)2===2Fe(OH)3+3Mg2+
C.将过量SO2通入K2S溶液中:5SO2+2S2-+2H2O===3S↓+4HSO
D.将葡萄糖溶液与足量银氨溶液共热:CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-CH2OH(CHOH)4COO-+NH+2Ag↓+3NH3+H2O
答案 A
解析 少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中发生反应的离子方程式为:Br2+H2O+3SO===2Br-+2HSO+SO,A错误。
离子方程式正误判断的四项要求
题组二 离子方程式的书写
3.完成下列反应的离子方程式:
(1)石灰乳与Cl2反应制取漂白粉_____________________________________;
(2)向NaCl、Na2SO4的混合溶液中滴加足量AgNO3溶液__________________;
(3)NH4Cl与NaOH两稀溶液混合_____________________________________;
(4)向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液
___________________________________________________________________。
答案 (1)Ca(OH)2+Cl2===Ca2++ClO-+Cl-+H2O
(2)Cl-+Ag+===AgCl↓,SO+2Ag+===Ag2SO4↓
(3)NH+OH-===NH3·H2O
(4)HSO+H+===H2O+SO2↑
4.完成下列多重反应的离子方程式:
(1)Ba(OH)2溶液与稀H2SO4混合: ____________________________________
___________________________________________________________________;
(2)Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液混合: _____________________________;
(3)ZnSO4溶液与过量氨水混合: _____________________________________;
(4)Ca(OH)2溶液与(NH4)2CO3溶液混合:
___________________________________________________________________。
答案 (1)Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O
(2)Ba2++2OH-+2NH+SO===BaSO4↓+2NH3·H2O
(3)Zn2++4NH3·H2O===[Zn(NH3)4]2++4H2O
(4)Ca2++2OH-+2NH+CO===CaCO3↓+2NH3·H2O
离子方程式书写中物质的“拆分”方法
❶一般规律
①能拆分写成离子形式的物质是易溶的强电解质,包括强酸、强碱、大多数可溶性盐。
②不能拆分的物质包括难溶电解质、弱电解质、气体、单质、氧化物,写成化学式。
❷微溶物的处理
微溶物作为生成物可视为沉淀,作为反应物处理如下:
❹酸式酸根的处理
强酸的酸式酸根如硫酸氢根在水溶液中完全电离能拆分HSO===H++SO;多元弱酸的酸式酸根不完全电离不能拆分,如HCO、HSO等。
微专题7 “与量有关型”离子方程式的书写
【核心归纳】
(一)少量与过量型
1.主要是指生成物与过量的反应物继续反应而导致其离子方程式与反应物的“用量”有关,书写时首先判断出某种反应物过量,再依据反应原理确定生成物,如CO2通入NaOH溶液时,CO2少量则得正盐:CO2(少)+2OH-===CO+H2O,CO2过量则得酸式盐(即CO2与溶液中的CO进一步反应得HCO):CO2+OH-===HCO。
常见的此类反应主要有:
(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与强碱溶液反应:
如少量SO2通入NaOH溶液:SO2+2OH-===SO+H2O
足量SO2通入NaOH溶液:SO2+OH-===HSO
(2)多元弱酸的正盐与强酸的反应:
如Na2CO3溶液中滴加少量盐酸:CO+H+===HCO
Na2CO3溶液中滴加足量盐酸:CO+2H+===H2O+CO2↑
(3)多元弱酸(或其对应的酸性氧化物)与更弱酸的盐溶液反应:
如少量CO2通入Na[Al(OH)4]溶液:CO2+2[Al(OH)4]-===2Al(OH)3↓+CO+H2O
足量CO2通入Na[Al(OH)4]溶液:CO2+[Al(OH)4]-===Al(OH)3↓+HCO
(4)可溶性铝盐与强碱反应:
铝盐过量得Al(OH)3:Al3++3OH-===Al(OH)3↓
强碱过量得[Al(OH)4]-:Al3++4OH-===[Al(OH)4]-
(5)可溶性偏铝酸盐与强酸反应:
偏铝酸盐过量得Al(OH)3:[Al(OH)4]-+H+===Al(OH)3↓+H2O
强酸过量得Al3+:[Al(OH)4]-+4H+===Al3++4H2O
2.酸式盐与碱反应依据先中和后沉淀的思路书写
如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写方法为:
(二)反应先后型
一种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能跟另一种反应物的组成离子反应,但因反应次序不同而跟用量有关。又可称为竞争型离子反应。
主要类型有:
(1)向含有OH-、CO、[Al(OH)4]-的溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,反应的离子方程式依次为
OH-+H+===H2O,
[Al(OH)4]-+H+===Al(OH)3↓+H2O,
CO+H+===HCO、HCO+H+===H2O+CO2↑,
Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。
(2)向含H+、Al3+、NH的溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,反应的离子方程式依次为:
H++OH-===H2O,
Al3++3OH-===Al(OH)3↓,
NH+OH-===NH3·H2O,
Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-。
【典例】 写出下列反应的离子方程式。
NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应
(1)NaHCO3不足: ________________________________________________;
(2)NaHCO3过量: ___________________________________________________。
【解题流程】 (1)NaHCO3不足,Ca(OH)2过量
(2)Ca(OH)2不足,NaHCO3过量
答案 (1)HCO+OH-+Ca2+===CaCO3↓+H2O
(2)2HCO+2OH-+Ca2+===CaCO3↓+CO+2H2O
【专题精练】
1.写出下列反应的离子方程式。
(1)NH4HCO3溶液中加入少量NaOH溶液:
___________________________________________________________________。
(2)向漂白液中通入少量CO2:[已知Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)]
___________________________________________________________________。
(3)向漂白液中通入少量SO2: _______________________________________。
答案 (1)HCO+OH-===CO+H2O
(2)ClO-+H2O+CO2===HClO+HCO(注:不生成CO)
(3)3ClO-+SO2+H2O===Cl-+SO+2HClO
2.根据题目条件,写出下列反应的离子方程式。
(1)Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应
①n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶1
___________________________________________________________________,
此时溶液呈________性;
②n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶2
________________________,此时溶液呈________性,若向该溶液中再加入Ba(OH)2溶液,离子方程式为_________________________________________。
(2)NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2溶液反应
①n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶1
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________;
②n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶2
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
答案 (1)①Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O 碱
②Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O 中 SO+Ba2+===BaSO4↓
(2)①3Ba2++3SO+2Al3++6OH-===3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
②NH+Al3++2SO+2Ba2++4OH-===NH3·H2O+Al(OH)3↓+2BaSO4↓
1.(2021·全国乙卷,改编)下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确的是( )
A.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:CO+CaSO4===CaCO3+SO
B.过量铁粉加入稀硝酸中:Fe+4H++NO===Fe3++NO↑+2H2O
C.硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液:Al3++4OH-===[Al(OH)4]-
D.氯化铜溶液中通入硫化氢:Cu2++S2-===CuS↓
答案 A
解析 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙,发生难溶电解质的转化,硫酸钙转化为碳酸钙,A正确;过量铁粉加入稀硝酸中,最终生成Fe2+,B错误;向硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液,反应的离子方程式为Al3++3OH-===Al(OH)3↓,C错误;氯化铜溶液中通入硫化氢,H2S是弱酸,应写化学式,反应的离子方程式为Cu2++H2S===CuS↓+2H+,D错误。
2.(2021·北京卷,改编)下列方程式不能准确解释相应实现现象的是( )
A.酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
B.金属钠在空气中加热生成淡黄色固体:4Na+O2===2Na2O
C.铝溶于氢氧化钠溶液,有无色气体产生:2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑
D.将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀:2H2S+SO2===3S↓+2H2O
答案 B
解析 CH3COONa溶液中CH3COO-水解使溶液呈碱性,A项不符合题意;Na在空气中加热生成Na2O2,B项符合题意;Al和NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和H2,C项不符合题意;SO2与H2S发生归中反应生成S,D项不符合题意。
3.(2021·湖北卷)对于下列实验,不能正确描述其反应的离子方程式是( )
A.向氢氧化钡溶液中加入盐酸:H++OH-===H2O
B.向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液:Ag++I-===AgI↓
C.向烧碱溶液中加入一小段铝片:2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
D.向次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳气体:ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO
答案 D
解析 向次氯酸钙溶液中通入少量CO2气体,发生反应生成CaCO3和HClO:Ca2++2ClO-+H2O+CO2===CaCO3↓+2HClO,D项错误。
4.(2021·1月浙江选考)下列反应的方程式不正确的是( )
A.石灰石与醋酸反应:CO+2CH3COOH===2CH3COO-+CO2↑+H2O
B.铜片上电镀银的总反应(银作阳极,硝酸银溶液作电镀液):Ag(阳极)Ag (阴极)
C.铜与稀硝酸反应:3Cu+2NO+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O
D.明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液:2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
答案 A
解析 碳酸钙难溶于水,在离子方程式中应以化学式保留,石灰石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,A错误;银作阳极,阳极的电极反应式为Ag-e-===Ag+,铜片作阴极,阴极的电极反应式为Ag++e-===Ag,总反应为Ag (阳极)Ag (阴极),B正确;Cu与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和水,反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O,C正确;明矾溶液中加入少量Ba(OH)2溶液,参与反应的Ba2+与OH-物质的量之比为1∶2,生成的Al(OH)3与BaSO4沉淀物质的量之比为2∶3,反应的离子方程式为2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,D正确。
5.(2020·全国卷Ⅲ)对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是( )
A.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3SO+Cl2+H2O===2HSO+2Cl-+SO
B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2===CaCO3↓+2H+
C.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3:2Fe3++H2O2===O2↑+2H++2Fe2+
D.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:NH+OH-===NH3·H2O
答案 A
解析 由于氯气少量,SO不能被氯气完全氧化为SO,剩余的SO在酸性溶液中转化为HSO,A项正确;CO2与CaCl2溶液不反应,B项错误;向H2O2溶液中滴加少量FeCl3溶液,FeCl3为催化剂,发生的反应为2H2O22H2O+O2↑,C项错误;D项中NH4HSO4与NaOH的物质的量相等,反应的离子方程式为H++OH-===H2O,D项错误。
1.(2021·安庆模拟)下列物质归类正确的是( )
A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
CaCO3
HNO3
弱电解质
CH3COOH
H2CO3
SO3
Fe(OH)3
非电解质
蔗糖
C2H5OH
BaSO4
H2O
水溶液呈碱性
NH3·H2O
NaHCO3
(NH4)2CO3
FeCl3
答案 B
解析 A.单质既不是电解质也不是非电解质,Fe属于金属单质,CH3COOH为弱电解质,蔗糖属于非电解质,NH3·H2O水溶液呈碱性,故A错误;B.NaCl属于盐为强电解质,H2CO3属于弱酸为弱电解质,C2H5OH属于非电解质,NaHCO3为强碱弱酸盐,溶液显碱性,故B正确;C.CaCO3属于盐为强电解质,SO3属于非电解质,BaSO4属于强电解质,(NH4)2CO3为弱酸弱碱盐,溶液显碱性,故C错误;D.HNO3属于酸为强电解质,Fe(OH)3属于弱电解质,H2O属于弱电解质,FeCl3为强酸弱碱盐,溶液显酸性,故D错误。
2.某化学兴趣小组进行化学实验,按照图Ⅰ连接好线路发现灯泡不亮,按照图Ⅱ连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是( )
A.氯化镁固体是非电解质
B.氯化镁溶液是电解质
C.氯化镁在水溶液中电离产生自由移动的离子
D.氯化镁只有在溶液中才能导电
答案 C
解析 A.MgCl2是强电解质,故A错误;B.MgCl2溶液属于混合物,不是电解质,也不是非电解质,故B错误;C.MgCl2在水溶液中电离出可以自由移动的镁离子和氯离子,故C正确;D.MgCl2在水溶液和熔融状态下都可以导电,故D错误。
3.下列反应可用离子方程式 2H++CO===H2O+CO2↑表示的是( )
A.向Na2CO3溶液中滴加过量醋酸
B.向硫酸中滴加少量Na2CO3溶液
C.向Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸
D.向Na2CO3溶液中通入SO2气体
答案 B
解析 醋酸是弱酸,在离子方程式中应保留化学式,A项不选;向硫酸中滴加少量Na2CO3溶液,因为该反应中碳酸钠少量,硫酸过量,所以碳酸根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水,B项选;C.向Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸,盐酸量少,反应生成HCO,C项不选;亚硫酸酸性强于碳酸,当Na2CO3溶液吸收少量SO2气体时,离子方程式为:2CO+SO2+H2O===2HCO+SO,通入过量SO2气体时,离子方程式为:CO+SO2===CO2+SO,D项不选。
4.下列说法正确的是( )
A.Na2CO3是强电解质,故Na2CO3的电离方程式为Na2CO3===Na+CO
B.室温下,0.1 mol·L-1的BOH溶液的pH=11,则BOH的电离方程式为BOHB++OH-
C.25 ℃ NaA溶液的pH>7,则HA的电离方程式为HA===H++A-
D.CaCO3的饱和水溶液导电性很弱,故CaCO3的电离方程式为CaCO3Ca2++CO
答案 B
解析 A项,应为Na2CO3===2Na++CO;B项,BOH为弱碱,电离过程可逆;C项,HA为弱酸,电离过程可逆;D项,CaCO3难溶,但属于强电解质,全部电离。
5.(2021·安徽合肥一检)向含有①NO、②SO、③CO、④SO、⑤HCO等五种阴离子的溶液中加入少量Na2O2固体,上述离子浓度基本保持不变的是(忽略溶液体积的变化)( )
A.①③⑤ B.①
C.①② D.①②④
答案 B
解析 过氧化钠具有强氧化性,能氧化亚硫酸根离子为硫酸根离子,则④SO减少,②SO增多,过氧化钠与水反应生成NaOH,NaOH与碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子,则⑤HCO减少,③CO增大,只有①NO不变,答案为B。
6.(2022·惠州一调)下列离子方程式书写不正确的是( )
A.铁与氯化铁溶液反应:Fe+2Fe3+===3Fe2+
B.钠与水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
C.氯气与氢氧化钠溶液反应:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
D.碳酸氢钠溶液与稀盐酸反应:2H++CO===CO2↑+H2O
答案 D
解析 铁与氯化铁溶液反应生成亚铁离子:Fe+2Fe3+===3Fe2+,A项正确;钠与水反应生成氢氧化钠和氢气:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,B项正确;氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O,C项正确;碳酸氢钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水和CO2:H++HCO===CO2↑+H2O,D项错误。
7.下列离子方程式正确的是( )
A.将铁粉投入到浓盐酸中:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
B.常温下铜与浓硝酸反应:3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
C.将四氧化三铁投入到稀硝酸中:Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O
D.氢氧化铁溶于氢碘酸中:2Fe(OH)3+6H++2I-===2Fe2++I2+6H2O
答案 D
解析 铁与盐酸反应Fe+2H+===Fe2++H2↑,故A错误;铜与浓硝酸反应生成NO2,Cu+4H++2NO===Cu2++2H2O+2NO2↑,故B错误;硝酸具有强氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为3Fe3O4+28H++NO===9Fe3++NO↑+14H2O,故C错误; Fe3+具有强氧化性,能将I-氧化成I2,因此离子方程式为2Fe(OH)3+6H++2I-===2Fe2++I2+6H2O,故D正确。
8.(2021·河南郑州模拟)某兴趣小组探究Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液发生的是离子反应,设计的实验装置和实验测定的导电性曲线分别如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.该反应的离子方程式是Ba2++2OH-+SO+2H+===BaSO4↓+2H2O
B.实验过程中灯泡的亮度发生变化可以说明该反应为离子反应
C.导电能力最低点表示Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液恰好完全反应
D.用盐酸代替H2SO4溶液,测得的导电性曲线和上述曲线相同
答案 D
解析 A.Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液发生的是离子反应,离子方程式是Ba2++2OH-+SO+2H+===BaSO4↓+2H2O,故A正确;B.由离子浓度越大,导电性越强以及导电性曲线图可知,溶液的导电性先减小后增大,可以说明该反应为离子反应,故B正确;C.由离子浓度越大,导电性越强可知,导电能力最低点表示Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液恰好完全反应,故C正确;D.用盐酸代替H2SO4溶液,发生的离子反应为OH-+H+===H2O,溶液中的钡离子和氯离子不参与反应,则不可能出现导电性接近于0,所以导电性曲线和上述曲线不同,故D错误。
9.(2021·1月湖南适应性考试)下列离子方程式书写正确的是( )
A.饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:CO+CO2+H2O===2HCO
B.NaClO溶液中通入少量SO2:SO2+H2O+ClO-===SO+Cl-+2H+
C.FeI2溶液中通入少量Cl2:Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-
D.Ca(HCO3)2溶液中滴入少量Ca(OH)2溶液:
Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O
答案 D
解析 饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2会析出NaHCO3沉淀,离子方程式为2Na++CO+CO2+H2O===2NaHCO3↓,A错误;SO2少量时会有HClO生成,正确的离子方程式为SO2+H2O+3ClO-===SO+Cl-+2HClO,B错误;I-还原性强于Fe2+,通入少量Cl2先和I-反应,离子方程式为2I-+Cl2===I2+2Cl-,C错误;Ca(OH)2少量,二者1∶1反应,离子方程式为Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O,D正确。
10.(2021·长沙模拟)下列离子方程式书写及评价合理的是( )
选项
离子方程式
评价
A
NaHCO3中加入足量的澄清石灰水:Ca2++2HCO+2OH-===CaCO3↓+CO+2H2O
正确,Ca(OH)2过量,酸式盐与碱完全反应生成正盐和水
B
1 mol/L的AlCl3溶液与3.5 mol/L的NaOH溶液等体积混合:2Al3++7OH-===Al(OH)3↓+[Al(OH)4]-
正确,Al3+和OH-按物质的量1∶3反应转化为Al(OH)3,过量的OH-再将部分Al(OH)3的转化为[Al(OH)4]-
C
将Fe3O4溶解在过量的稀HNO3中:Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O
正确,Fe3O4中Fe2+与Fe3+物质的量之比为1∶2
D
将少量FeCl2溶液加入到NaClO溶液中:2Fe2++ClO-+5H2O===
2Fe(OH)3↓+Cl-+4H+
正确,Fe2+与ClO-发生氧化还原反应
答案 B
解析 NaHCO3中加入足量的澄清石灰水,反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠和水,正确的离子方程式为:Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O,A错误;1 mol/L的AlCl3溶液与3.5 mol/L的NaOH溶液等体积混合,铝离子与氢氧根离子的物质的量之比为1∶3.5=2∶7,Al3+和OH-按物质的量1∶3反应转化为Al(OH)3,过量的OH-再将部分Al(OH)3的转化为[Al(OH)4]-,该反应的离子方程式正确,题中离子方程式书写及评价均合理,B正确;将Fe3O4溶解在过量的稀HNO3中,反应的离子方程式为:3Fe3O4+NO+28H+===9Fe3++NO↑+14H2O,题中离子方程式书写和评价均不合理,C错误;将少量FeCl2溶液加入到NaClO溶液中,Fe2+与ClO-发生氧化还原反应,且生成的铁离子与次氯酸根离子发生双水解反应:2Fe2++5ClO-+5H2O===2Fe(OH)3↓+4HClO+Cl-,D错误。
11.(2021·芜湖模拟)现有以下八种物质:
①CO2;②Fe2(SO4)3溶液;③铜单质;
④Ba(OH)2固体;⑤熔融NaCl;⑥H2SO4;⑦O2;⑧稀硝酸
(1)按物质的分类方法填写表格的空白:(填序号)
分类标准
能导电
非电解质
电解质
属于该类的物质
(2)上述物质之间有两种物质可发生如下的离子反应:H++OH-===H2O,则该离子反应对应的化学方程式为: __________________________________。
(3)少量的①通入④的溶液中反应的离子方程式为: ________________________。
(4)②在水中的电离方程式为: ___________________________________________。
(5)用NaClO-NaOH溶液氧化AgNO3,制得高纯度的纳米级Ag2O2。写出该反应的离子方程式:___________________________________________。
答案 (1)
分类标准
能导电
非电解质
电解质
属于该类的物质
②③⑤⑧
①
④⑤⑥
(2)Ba(OH)2+2HNO3===Ba(NO3)2+2H2O
(3)Ba2++2OH-+CO2===BaCO3↓+H2O
(4)Fe2(SO4)3===2Fe3++3SO
(5)2Ag++ClO-+2OH-===Ag2O2↓+Cl-+H2O
解析 (1)存在自由移动的离子的是:②Fe2(SO4)3溶液、⑤熔融NaCl、⑧稀硝酸,存在自由电子的是③铜单质;非电解质:①CO2;属于电解质的是:④Ba(OH)2固体、⑤熔融NaCl、⑥H2SO4;(2)硝酸与氢氧化钡反应的实质是氢离子与氢氧根离子反应生成水,可以用离子方程式H++OH-===H2O表示,对应反应为Ba(OH)2+2HNO3===Ba(NO3)2+2H2O;(3)少量的①CO2与④Ba(OH)2溶液生成碳酸钡和水,反应的离子方程式为:Ba2++2OH-+CO2===BaCO3↓+H2O;(4)②Fe2(SO4)3在水中的电离方程式为:Fe2(SO4)3===2Fe3++3SO;(5)用NaClO-NaOH溶液氧化AgNO3,制得高纯度的纳米级Ag2O2。同时生成氯化钠和水,结合原子守恒和电荷守恒配平离子方程式2Ag++ClO-+2OH-===Ag2O2↓+Cl-+H2O。
12.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,请完成下列问题:
(1)写出反应的离子方程式: ________________________________________。
(2)下列三种情况下,离子方程式与(1)相同的是________(填字母)。
A.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀
C.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
若在A项所得溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,此步反应的离子方程式为:___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)若缓缓加入稀硫酸直至过量,整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图1中的____________曲线表示(填字母)。
(4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中央,如图2所示,向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应。在此实验过程中,小球将___________________________________________________。
答案 (1)Ba2++2OH-+SO+2H+===BaSO4↓+2H2O
(2)A Ba2++SO===BaSO4↓ (3)C
(4)沉到烧杯底部(或下沉,或下沉到烧杯底部)
解析 (1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O。
(2)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性,反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O,故A正确;向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀,反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O,故B错误;向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量,反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O,故C错误。
(3)加入稀硫酸直至过量,随着反应进行导电性逐渐减弱,恰好反应时导电性接近0,硫酸过量后离子浓度增大,导电性逐渐增强,图中只有C符合。
(4)向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应,生成硫酸钡和水,溶液的密度小于Ba(OH)2溶液的密度,塑料小球将沉到烧杯底部。
13.(双选)(2022·广东四校联考)下列离子反应方程式正确的是( )
A.向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液:2Al3++3CO===Al2(CO3)3↓
B.氧化亚铁溶于稀硝酸:3FeO+10H++NO===3Fe3++NO↑+5H2O
C.向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色:2MnO+5C2O+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O
D.向硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸:S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O
答案 BD
解析 向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液发生反应:2Al3++3CO+3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑,A错误;草酸是弱酸,不能拆,反应的离子方程式应为:2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,C错误。
14.(2021·河南名校一模)对比类推法是一种常用的学习和研究方法。下列离子方程式的书写正确且类推合理的是( )
选项
离子方程式
类推
A
家庭漂白原理:Ca2++2ClO-+H2O+CO2===CaCO3↓+2HClO
向漂白粉溶液中通入少量SO2气体:Ca2++2ClO-+H2O+SO2===CaSO3↓+2HClO
B
向FeBr2溶液中通入少量Cl2:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
向FeI2溶液中通入少量Cl2:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
C
用石墨电极电解NaCl饱和溶液:2H2O+2Cl-H2↑+Cl2↑+2OH-
用石墨电极电解AlCl3饱和溶液:2H2O+2Cl-H2↑+Cl2↑+2OH-
D
明矾净水:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
硫酸铁净水:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
答案 D
解析 次氯酸有强氧化性,能将亚硫酸钙氧化成硫酸钙:Ca2++3ClO-+SO2+H2O===CaSO4↓+Cl-+2HClO,A项错误;还原性I->Fe2+>Br-,故通入少量氯气,氯气先与I-反应:Cl2+2I-===2Cl-+I2,B项错误;电解AlCl3饱和溶液时,铝离子与阴极区OH-反应生成氢氧化铝沉淀,C项错误;明矾净水是因为Al3+水解生成氢氧化铝胶体,硫酸铁净水是因为Fe3+水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性,D项正确。
15.利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO,杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下:
(1)“酸溶”时,Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为________________________。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和____________(填化学式);Fe3+被FeS2还原的离子方程式为____________________________________________________。
(3)“氧化”中,生成FeOOH的离子方程式为_______________________________。
(4)滤液Ⅱ中溶质是Al2(SO4)3和__________________(填化学式);“洗涤”时,检验铁黄表面已洗涤干净的操作是______________________________________。
答案 (1)Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
(2)SiO2 2Fe3++FeS2===3Fe2++2S
(3)4Fe2++8NH3·H2O+O2===4FeOOH↓+8NH+2H2O
(4)(NH4)2SO4 取最后一次洗涤液,先加入稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若无白色沉淀,说明已洗涤干净
解析 (1)Fe2O3属于碱性氧化物,与酸反应生成Fe3+和水,反应离子方程式为:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O;(2)硫酸渣成分中的Fe2O3、FeO、Al2O3均能与H2SO4反应生成可溶性盐,SiO2与H2SO4不反应,故滤渣Ⅰ的主要成分除FeS2、S外还有SiO2。FeS2与Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+和单质硫,反应离子方程式为:FeS2+2Fe3+===2S+3Fe2+;(3)“氧化”时Fe2+在氨水的环境中被O2氧化成FeOOH,反应离子方程式为4Fe2++O2+8NH3·H2O===4FeOOH↓+8NH+2H2O;(4)“氧化”中的生成物是FeOOH沉淀和(NH4)2SO4溶液,故滤液Ⅱ的主要成分是(NH4)2SO4和Al2(SO4)3;铁黄(FeOOH)表示附着的杂质离子是NH、Al3+、SO,依据SO的检验方法设计实验检验最后一次洗涤液中是否存在SO。
【课标要求】 1.认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离。
2.能用电离方程式表示某些酸、碱、盐的电离。
3.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。
4.能用离子方程式正确表示典型物质的主要化学反应。
一、电解质及其电离
1.电解质及其分类
2.电解质的电离
(1)电离
(2)电离方程式
①强电解质:全部电离,用“===”连接。
②弱电解质:部分电离,用“”连接。
a.多元弱酸分步电离,且电离程度逐步减弱,以第一步电离为主。
H2S的电离:H2SH++HS-,HS-H++S2-。
b.多元弱碱一步写出,如Fe(OH)3的电离:Fe(OH)3Fe3++3OH-。
c.酸式盐,多元弱酸酸式盐第一步完全电离,其余部分电离。
如NaHSO3的电离:NaHSO3===Na++HSO,HSOH++SO。
d.NaHSO4的电离
水溶液中:NaHSO4===Na++H++SO;
熔融状态下:NaHSO4===Na++HSO。
3.从电离的角度认识酸、碱和盐
4.电解质溶液的导电性
(1)导电原理
电解质产生自由移动的离子―→导电
(2)影响因素
(3)两个注意点
①溶液的导电性与电解质的强弱无关,强电解质的导电能力不一定强(如BaSO4) ,弱电解质溶液的导电能力不一定弱,如氨水、醋酸溶液。
②对于弱电解质溶液,温度升高时,弱电解质电离程度增大,离子浓度增大,导电性会增强。
【诊断1】 判断下列叙述的正误(正确的划“√”,错误的划“×”)。
(1)BaSO4水溶液几乎不导电,故BaSO4是弱电解质(×)
(2)Cl2、SO2、NH3的水溶液均导电,故Cl2、SO2、NH3均为电解质(×)
(3)相同温度下,0.1 mol/L NaCl溶液和CaCl2溶液的导电性相同(×)
(4)H2SO4在水溶液中电离:H2SO42H++SO(×)
二、离子反应
1.离子反应发生的条件和本质
(1)离子反应的概念
在溶液中有离子参加的化学反应称为离子反应。
(2)离子反应发生的条件
(3)离子反应的本质
溶液中某些离子浓度的减小。
2.离子方程式
(1)概念:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。
(2)离子方程式的书写
写法一:据反应实质直接书写
以H2SO4与Ba(OH)2反应为例:
①用离子符号或化学式表示反应物在水中的主要存在形式及数量关系
H2SO4===2H++SO
Ba(OH)2===Ba2++2OH-
②确定发生反应的微粒、产物及数量关系
③写出离子方程式并配平
2H++2OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+2H2O
写法二:据化学方程式改写
以CaCO3与盐酸的反应为例:
【微练2】 写出下列反应的离子方程式。
(1)实验室用MnO2和浓盐酸共热制取Cl2:
___________________________________________________________________;
(2)Cl2与NaOH溶液制取漂白液: ______________________________;
(3)FeCl3溶液与铜的反应: ______________________________________;
(4)CuSO4溶液与过量氨水的反应; ___________________________________
___________________________________________________________________。
答案 (1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(3)2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+
(4)Cu2++4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++4H2O
考点一 强电解质、弱电解质的判断与溶液的导电性
题组一 电解质相关概念与溶液导电性的判断
1.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是( )
选项
A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
CaCO3
HNO3
弱电解质
CH3COOH
NH3
H3PO4
Fe(OH)3
非电解质
蔗糖
BaSO4
酒精
H2O
答案 C
解析 电解质与非电解质均为化合物,Fe是单质,A错误;NH3的水溶液虽然能导电,但发生电离的是NH3·H2O,NH3是非电解质,BaSO4虽然难溶于水,但溶解的部分能够完全电离,是强电解质,B错误;CaCO3是难溶性盐,但属于强电解质,H3PO4是中强酸,属于弱电解质,酒精属于非电解质,C正确;H2O能够电离出H+和OH-,属于弱电解质,D错误。
2.向溶液中加入新物质时,其导电性(I)符合如图变化趋势的实验操作是( )
A.乙酸溶液中通入氨气至过量
B.石灰水中通入CO2至过量
C.亚硫酸中通入氯气至过量
D.氨水中通入氯化氢气体
答案 B
解析 A.乙酸溶液中通入氨气至过量,弱电解质醋酸与NH3·H2O反应生成了强电解质醋酸铵,导电能力会增强,错误;B.石灰水中通入CO2至过量,石灰水中的氢氧化钙是强电解质,随着二氧化碳的通入生成碳酸钙沉淀和水,离子浓度减小,导电能力减弱,当恰好转化为碳酸钙和水时,导电能力最小,继续通入的二氧化碳会和水、碳酸钙反应生成强电解质碳酸氢钙,导电能力又增强,正确;C.亚硫酸中通入氯气至过量,H2SO3是弱电解质,通入氯气会反应生成硫酸和HCl都是强电解质,导电能力随着氯气通入增强,错误;D.NH3·H2O是弱电解质,氨水导电能力弱,氨水中通入氯化氢气体,生成强电解质氯化铵,导电能力增强,错误。
题组二 电离方程式的书写与判断正误判断
3.下列物质在指定条件下电离方程式正确的是( )
A.Na2CO3溶于水:Na2CO3===Na+CO
B.H2SO3电离:H2SO32H++SO
C.NaHS溶于水HS-的电离:HS-+H2O===H2S+OH-
D.NaHSO4加热熔化:NaHSO4===Na++HSO
答案 D
解析 A项中正确的电离方程式为Na2CO3===2Na++CO;B项中H2SO3是弱电解质,应分步电离;C项中HS-的电离为HS-H++S2-。
4.写出下列物质的电离方程式。
(1)H2SO4: _____________________________________________________。
(2)H2CO3: _________________________________________________________。
(3)CH3COOH: ____________________________________________________。
(4)Ba(OH)2: _____________________________________________________。
(5)Fe(OH)3: ____________________________________________________。
(6)NH3·H2O: ___________________________________________________。
(7)CuSO4: ___________________________________________________。
(8)BaSO4: ______________________________________________________。
(9)NaHSO4(水溶液): ______________________________________。
(10)NaHSO4(熔融): ________________________________________________。
(11)KAl(SO4)2: _________________________________________________。
(12)NaHCO3: ____________________________________________________。
(13)Al2O3(熔融): ________________________________________________。
答案 (1)H2SO4===2H++SO
(2)H2CO3H++HCO、HCOH++CO
(3)CH3COOHH++CH3COO-
(4)Ba(OH)2===Ba2++2OH-
(5)Fe(OH)3Fe3++3OH-
(6)NH3·H2ONH+OH-
(7)CuSO4===Cu2++SO
(8)BaSO4===Ba2++SO
(9)NaHSO4===Na++H++SO
(10)NaHSO4(熔融)===Na++HSO
(11)KAl(SO4)2===K++Al3++2SO
(12)NaHCO3===Na++HCO、HCOH++CO
(13)Al2O3(熔融)===2Al3++3O2-
电离方程式书写的思维模型
考点二 离子方程式的正误判断与书写
题组一 离子方程式正误判断
1.(2022·泉州质检)下列离子方程式错误的是( )
A.向NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液:HCO+OH-===CO+H2O
B.用FeCl3溶液制作印刷电路板:Fe3++Cu===Fe2++Cu2+
C.等物质的量的Cl2和SO2同时通入水中:Cl2+SO2+2H2O===4H++SO+2Cl-
D.Ba(OH)2溶液与等体积、等物质的量浓度的NaHSO4溶液反应:Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O
答案 B
解析 NaHCO3为弱酸的酸式盐,能与强碱反应生成正盐和水,向NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液,发生反应:HCO+OH-===CO+H2O,A项正确;B项电荷不守恒,正确的离子方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,B项错误;Cl2具有强氧化性,SO2具有还原性,将等物质的量的Cl2、SO2同时通入水中,发生反应生成HCl和H2SO4,离子方程式为Cl2+SO2+2H2O===4H++SO+2Cl-,C项正确;Ba(OH)2溶液与等体积、等浓度的NaHSO4溶液反应,生成BaSO4沉淀、NaOH和水,离子方程式为Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O,D项正确。
2.(2021·湖北卷)不能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.将少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中:Br2+H2O+SO===2Br-+2H++SO
B.将足量Fe2(SO4)3溶液滴入Mg(OH)2浊液中:2Fe3++3Mg(OH)2===2Fe(OH)3+3Mg2+
C.将过量SO2通入K2S溶液中:5SO2+2S2-+2H2O===3S↓+4HSO
D.将葡萄糖溶液与足量银氨溶液共热:CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-CH2OH(CHOH)4COO-+NH+2Ag↓+3NH3+H2O
答案 A
解析 少量溴水滴入过量Na2SO3溶液中发生反应的离子方程式为:Br2+H2O+3SO===2Br-+2HSO+SO,A错误。
离子方程式正误判断的四项要求
题组二 离子方程式的书写
3.完成下列反应的离子方程式:
(1)石灰乳与Cl2反应制取漂白粉_____________________________________;
(2)向NaCl、Na2SO4的混合溶液中滴加足量AgNO3溶液__________________;
(3)NH4Cl与NaOH两稀溶液混合_____________________________________;
(4)向NaHSO3溶液中加入过量NaHSO4溶液
___________________________________________________________________。
答案 (1)Ca(OH)2+Cl2===Ca2++ClO-+Cl-+H2O
(2)Cl-+Ag+===AgCl↓,SO+2Ag+===Ag2SO4↓
(3)NH+OH-===NH3·H2O
(4)HSO+H+===H2O+SO2↑
4.完成下列多重反应的离子方程式:
(1)Ba(OH)2溶液与稀H2SO4混合: ____________________________________
___________________________________________________________________;
(2)Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液混合: _____________________________;
(3)ZnSO4溶液与过量氨水混合: _____________________________________;
(4)Ca(OH)2溶液与(NH4)2CO3溶液混合:
___________________________________________________________________。
答案 (1)Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O
(2)Ba2++2OH-+2NH+SO===BaSO4↓+2NH3·H2O
(3)Zn2++4NH3·H2O===[Zn(NH3)4]2++4H2O
(4)Ca2++2OH-+2NH+CO===CaCO3↓+2NH3·H2O
离子方程式书写中物质的“拆分”方法
❶一般规律
①能拆分写成离子形式的物质是易溶的强电解质,包括强酸、强碱、大多数可溶性盐。
②不能拆分的物质包括难溶电解质、弱电解质、气体、单质、氧化物,写成化学式。
❷微溶物的处理
微溶物作为生成物可视为沉淀,作为反应物处理如下:
❹酸式酸根的处理
强酸的酸式酸根如硫酸氢根在水溶液中完全电离能拆分HSO===H++SO;多元弱酸的酸式酸根不完全电离不能拆分,如HCO、HSO等。
微专题7 “与量有关型”离子方程式的书写
【核心归纳】
(一)少量与过量型
1.主要是指生成物与过量的反应物继续反应而导致其离子方程式与反应物的“用量”有关,书写时首先判断出某种反应物过量,再依据反应原理确定生成物,如CO2通入NaOH溶液时,CO2少量则得正盐:CO2(少)+2OH-===CO+H2O,CO2过量则得酸式盐(即CO2与溶液中的CO进一步反应得HCO):CO2+OH-===HCO。
常见的此类反应主要有:
(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与强碱溶液反应:
如少量SO2通入NaOH溶液:SO2+2OH-===SO+H2O
足量SO2通入NaOH溶液:SO2+OH-===HSO
(2)多元弱酸的正盐与强酸的反应:
如Na2CO3溶液中滴加少量盐酸:CO+H+===HCO
Na2CO3溶液中滴加足量盐酸:CO+2H+===H2O+CO2↑
(3)多元弱酸(或其对应的酸性氧化物)与更弱酸的盐溶液反应:
如少量CO2通入Na[Al(OH)4]溶液:CO2+2[Al(OH)4]-===2Al(OH)3↓+CO+H2O
足量CO2通入Na[Al(OH)4]溶液:CO2+[Al(OH)4]-===Al(OH)3↓+HCO
(4)可溶性铝盐与强碱反应:
铝盐过量得Al(OH)3:Al3++3OH-===Al(OH)3↓
强碱过量得[Al(OH)4]-:Al3++4OH-===[Al(OH)4]-
(5)可溶性偏铝酸盐与强酸反应:
偏铝酸盐过量得Al(OH)3:[Al(OH)4]-+H+===Al(OH)3↓+H2O
强酸过量得Al3+:[Al(OH)4]-+4H+===Al3++4H2O
2.酸式盐与碱反应依据先中和后沉淀的思路书写
如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写方法为:
(二)反应先后型
一种反应物的两种或两种以上的组成离子,都能跟另一种反应物的组成离子反应,但因反应次序不同而跟用量有关。又可称为竞争型离子反应。
主要类型有:
(1)向含有OH-、CO、[Al(OH)4]-的溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,反应的离子方程式依次为
OH-+H+===H2O,
[Al(OH)4]-+H+===Al(OH)3↓+H2O,
CO+H+===HCO、HCO+H+===H2O+CO2↑,
Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。
(2)向含H+、Al3+、NH的溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,反应的离子方程式依次为:
H++OH-===H2O,
Al3++3OH-===Al(OH)3↓,
NH+OH-===NH3·H2O,
Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-。
【典例】 写出下列反应的离子方程式。
NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应
(1)NaHCO3不足: ________________________________________________;
(2)NaHCO3过量: ___________________________________________________。
【解题流程】 (1)NaHCO3不足,Ca(OH)2过量
(2)Ca(OH)2不足,NaHCO3过量
答案 (1)HCO+OH-+Ca2+===CaCO3↓+H2O
(2)2HCO+2OH-+Ca2+===CaCO3↓+CO+2H2O
【专题精练】
1.写出下列反应的离子方程式。
(1)NH4HCO3溶液中加入少量NaOH溶液:
___________________________________________________________________。
(2)向漂白液中通入少量CO2:[已知Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)]
___________________________________________________________________。
(3)向漂白液中通入少量SO2: _______________________________________。
答案 (1)HCO+OH-===CO+H2O
(2)ClO-+H2O+CO2===HClO+HCO(注:不生成CO)
(3)3ClO-+SO2+H2O===Cl-+SO+2HClO
2.根据题目条件,写出下列反应的离子方程式。
(1)Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液反应
①n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶1
___________________________________________________________________,
此时溶液呈________性;
②n[Ba(OH)2]∶n(NaHSO4)=1∶2
________________________,此时溶液呈________性,若向该溶液中再加入Ba(OH)2溶液,离子方程式为_________________________________________。
(2)NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2溶液反应
①n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶1
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________;
②n[NH4Al(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=1∶2
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
答案 (1)①Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O 碱
②Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O 中 SO+Ba2+===BaSO4↓
(2)①3Ba2++3SO+2Al3++6OH-===3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
②NH+Al3++2SO+2Ba2++4OH-===NH3·H2O+Al(OH)3↓+2BaSO4↓
1.(2021·全国乙卷,改编)下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确的是( )
A.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:CO+CaSO4===CaCO3+SO
B.过量铁粉加入稀硝酸中:Fe+4H++NO===Fe3++NO↑+2H2O
C.硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液:Al3++4OH-===[Al(OH)4]-
D.氯化铜溶液中通入硫化氢:Cu2++S2-===CuS↓
答案 A
解析 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙,发生难溶电解质的转化,硫酸钙转化为碳酸钙,A正确;过量铁粉加入稀硝酸中,最终生成Fe2+,B错误;向硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液,反应的离子方程式为Al3++3OH-===Al(OH)3↓,C错误;氯化铜溶液中通入硫化氢,H2S是弱酸,应写化学式,反应的离子方程式为Cu2++H2S===CuS↓+2H+,D错误。
2.(2021·北京卷,改编)下列方程式不能准确解释相应实现现象的是( )
A.酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
B.金属钠在空气中加热生成淡黄色固体:4Na+O2===2Na2O
C.铝溶于氢氧化钠溶液,有无色气体产生:2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑
D.将二氧化硫通入氢硫酸中产生黄色沉淀:2H2S+SO2===3S↓+2H2O
答案 B
解析 CH3COONa溶液中CH3COO-水解使溶液呈碱性,A项不符合题意;Na在空气中加热生成Na2O2,B项符合题意;Al和NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和H2,C项不符合题意;SO2与H2S发生归中反应生成S,D项不符合题意。
3.(2021·湖北卷)对于下列实验,不能正确描述其反应的离子方程式是( )
A.向氢氧化钡溶液中加入盐酸:H++OH-===H2O
B.向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液:Ag++I-===AgI↓
C.向烧碱溶液中加入一小段铝片:2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
D.向次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳气体:ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO
答案 D
解析 向次氯酸钙溶液中通入少量CO2气体,发生反应生成CaCO3和HClO:Ca2++2ClO-+H2O+CO2===CaCO3↓+2HClO,D项错误。
4.(2021·1月浙江选考)下列反应的方程式不正确的是( )
A.石灰石与醋酸反应:CO+2CH3COOH===2CH3COO-+CO2↑+H2O
B.铜片上电镀银的总反应(银作阳极,硝酸银溶液作电镀液):Ag(阳极)Ag (阴极)
C.铜与稀硝酸反应:3Cu+2NO+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O
D.明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液:2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
答案 A
解析 碳酸钙难溶于水,在离子方程式中应以化学式保留,石灰石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,A错误;银作阳极,阳极的电极反应式为Ag-e-===Ag+,铜片作阴极,阴极的电极反应式为Ag++e-===Ag,总反应为Ag (阳极)Ag (阴极),B正确;Cu与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和水,反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O,C正确;明矾溶液中加入少量Ba(OH)2溶液,参与反应的Ba2+与OH-物质的量之比为1∶2,生成的Al(OH)3与BaSO4沉淀物质的量之比为2∶3,反应的离子方程式为2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,D正确。
5.(2020·全国卷Ⅲ)对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是( )
A.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3SO+Cl2+H2O===2HSO+2Cl-+SO
B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2===CaCO3↓+2H+
C.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3:2Fe3++H2O2===O2↑+2H++2Fe2+
D.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:NH+OH-===NH3·H2O
答案 A
解析 由于氯气少量,SO不能被氯气完全氧化为SO,剩余的SO在酸性溶液中转化为HSO,A项正确;CO2与CaCl2溶液不反应,B项错误;向H2O2溶液中滴加少量FeCl3溶液,FeCl3为催化剂,发生的反应为2H2O22H2O+O2↑,C项错误;D项中NH4HSO4与NaOH的物质的量相等,反应的离子方程式为H++OH-===H2O,D项错误。
1.(2021·安庆模拟)下列物质归类正确的是( )
A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
CaCO3
HNO3
弱电解质
CH3COOH
H2CO3
SO3
Fe(OH)3
非电解质
蔗糖
C2H5OH
BaSO4
H2O
水溶液呈碱性
NH3·H2O
NaHCO3
(NH4)2CO3
FeCl3
答案 B
解析 A.单质既不是电解质也不是非电解质,Fe属于金属单质,CH3COOH为弱电解质,蔗糖属于非电解质,NH3·H2O水溶液呈碱性,故A错误;B.NaCl属于盐为强电解质,H2CO3属于弱酸为弱电解质,C2H5OH属于非电解质,NaHCO3为强碱弱酸盐,溶液显碱性,故B正确;C.CaCO3属于盐为强电解质,SO3属于非电解质,BaSO4属于强电解质,(NH4)2CO3为弱酸弱碱盐,溶液显碱性,故C错误;D.HNO3属于酸为强电解质,Fe(OH)3属于弱电解质,H2O属于弱电解质,FeCl3为强酸弱碱盐,溶液显酸性,故D错误。
2.某化学兴趣小组进行化学实验,按照图Ⅰ连接好线路发现灯泡不亮,按照图Ⅱ连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是( )
A.氯化镁固体是非电解质
B.氯化镁溶液是电解质
C.氯化镁在水溶液中电离产生自由移动的离子
D.氯化镁只有在溶液中才能导电
答案 C
解析 A.MgCl2是强电解质,故A错误;B.MgCl2溶液属于混合物,不是电解质,也不是非电解质,故B错误;C.MgCl2在水溶液中电离出可以自由移动的镁离子和氯离子,故C正确;D.MgCl2在水溶液和熔融状态下都可以导电,故D错误。
3.下列反应可用离子方程式 2H++CO===H2O+CO2↑表示的是( )
A.向Na2CO3溶液中滴加过量醋酸
B.向硫酸中滴加少量Na2CO3溶液
C.向Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸
D.向Na2CO3溶液中通入SO2气体
答案 B
解析 醋酸是弱酸,在离子方程式中应保留化学式,A项不选;向硫酸中滴加少量Na2CO3溶液,因为该反应中碳酸钠少量,硫酸过量,所以碳酸根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水,B项选;C.向Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸,盐酸量少,反应生成HCO,C项不选;亚硫酸酸性强于碳酸,当Na2CO3溶液吸收少量SO2气体时,离子方程式为:2CO+SO2+H2O===2HCO+SO,通入过量SO2气体时,离子方程式为:CO+SO2===CO2+SO,D项不选。
4.下列说法正确的是( )
A.Na2CO3是强电解质,故Na2CO3的电离方程式为Na2CO3===Na+CO
B.室温下,0.1 mol·L-1的BOH溶液的pH=11,则BOH的电离方程式为BOHB++OH-
C.25 ℃ NaA溶液的pH>7,则HA的电离方程式为HA===H++A-
D.CaCO3的饱和水溶液导电性很弱,故CaCO3的电离方程式为CaCO3Ca2++CO
答案 B
解析 A项,应为Na2CO3===2Na++CO;B项,BOH为弱碱,电离过程可逆;C项,HA为弱酸,电离过程可逆;D项,CaCO3难溶,但属于强电解质,全部电离。
5.(2021·安徽合肥一检)向含有①NO、②SO、③CO、④SO、⑤HCO等五种阴离子的溶液中加入少量Na2O2固体,上述离子浓度基本保持不变的是(忽略溶液体积的变化)( )
A.①③⑤ B.①
C.①② D.①②④
答案 B
解析 过氧化钠具有强氧化性,能氧化亚硫酸根离子为硫酸根离子,则④SO减少,②SO增多,过氧化钠与水反应生成NaOH,NaOH与碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子,则⑤HCO减少,③CO增大,只有①NO不变,答案为B。
6.(2022·惠州一调)下列离子方程式书写不正确的是( )
A.铁与氯化铁溶液反应:Fe+2Fe3+===3Fe2+
B.钠与水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
C.氯气与氢氧化钠溶液反应:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
D.碳酸氢钠溶液与稀盐酸反应:2H++CO===CO2↑+H2O
答案 D
解析 铁与氯化铁溶液反应生成亚铁离子:Fe+2Fe3+===3Fe2+,A项正确;钠与水反应生成氢氧化钠和氢气:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,B项正确;氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O,C项正确;碳酸氢钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水和CO2:H++HCO===CO2↑+H2O,D项错误。
7.下列离子方程式正确的是( )
A.将铁粉投入到浓盐酸中:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
B.常温下铜与浓硝酸反应:3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
C.将四氧化三铁投入到稀硝酸中:Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O
D.氢氧化铁溶于氢碘酸中:2Fe(OH)3+6H++2I-===2Fe2++I2+6H2O
答案 D
解析 铁与盐酸反应Fe+2H+===Fe2++H2↑,故A错误;铜与浓硝酸反应生成NO2,Cu+4H++2NO===Cu2++2H2O+2NO2↑,故B错误;硝酸具有强氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为3Fe3O4+28H++NO===9Fe3++NO↑+14H2O,故C错误; Fe3+具有强氧化性,能将I-氧化成I2,因此离子方程式为2Fe(OH)3+6H++2I-===2Fe2++I2+6H2O,故D正确。
8.(2021·河南郑州模拟)某兴趣小组探究Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液发生的是离子反应,设计的实验装置和实验测定的导电性曲线分别如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.该反应的离子方程式是Ba2++2OH-+SO+2H+===BaSO4↓+2H2O
B.实验过程中灯泡的亮度发生变化可以说明该反应为离子反应
C.导电能力最低点表示Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液恰好完全反应
D.用盐酸代替H2SO4溶液,测得的导电性曲线和上述曲线相同
答案 D
解析 A.Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液发生的是离子反应,离子方程式是Ba2++2OH-+SO+2H+===BaSO4↓+2H2O,故A正确;B.由离子浓度越大,导电性越强以及导电性曲线图可知,溶液的导电性先减小后增大,可以说明该反应为离子反应,故B正确;C.由离子浓度越大,导电性越强可知,导电能力最低点表示Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液恰好完全反应,故C正确;D.用盐酸代替H2SO4溶液,发生的离子反应为OH-+H+===H2O,溶液中的钡离子和氯离子不参与反应,则不可能出现导电性接近于0,所以导电性曲线和上述曲线不同,故D错误。
9.(2021·1月湖南适应性考试)下列离子方程式书写正确的是( )
A.饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2:CO+CO2+H2O===2HCO
B.NaClO溶液中通入少量SO2:SO2+H2O+ClO-===SO+Cl-+2H+
C.FeI2溶液中通入少量Cl2:Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-
D.Ca(HCO3)2溶液中滴入少量Ca(OH)2溶液:
Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O
答案 D
解析 饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2会析出NaHCO3沉淀,离子方程式为2Na++CO+CO2+H2O===2NaHCO3↓,A错误;SO2少量时会有HClO生成,正确的离子方程式为SO2+H2O+3ClO-===SO+Cl-+2HClO,B错误;I-还原性强于Fe2+,通入少量Cl2先和I-反应,离子方程式为2I-+Cl2===I2+2Cl-,C错误;Ca(OH)2少量,二者1∶1反应,离子方程式为Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O,D正确。
10.(2021·长沙模拟)下列离子方程式书写及评价合理的是( )
选项
离子方程式
评价
A
NaHCO3中加入足量的澄清石灰水:Ca2++2HCO+2OH-===CaCO3↓+CO+2H2O
正确,Ca(OH)2过量,酸式盐与碱完全反应生成正盐和水
B
1 mol/L的AlCl3溶液与3.5 mol/L的NaOH溶液等体积混合:2Al3++7OH-===Al(OH)3↓+[Al(OH)4]-
正确,Al3+和OH-按物质的量1∶3反应转化为Al(OH)3,过量的OH-再将部分Al(OH)3的转化为[Al(OH)4]-
C
将Fe3O4溶解在过量的稀HNO3中:Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O
正确,Fe3O4中Fe2+与Fe3+物质的量之比为1∶2
D
将少量FeCl2溶液加入到NaClO溶液中:2Fe2++ClO-+5H2O===
2Fe(OH)3↓+Cl-+4H+
正确,Fe2+与ClO-发生氧化还原反应
答案 B
解析 NaHCO3中加入足量的澄清石灰水,反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠和水,正确的离子方程式为:Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O,A错误;1 mol/L的AlCl3溶液与3.5 mol/L的NaOH溶液等体积混合,铝离子与氢氧根离子的物质的量之比为1∶3.5=2∶7,Al3+和OH-按物质的量1∶3反应转化为Al(OH)3,过量的OH-再将部分Al(OH)3的转化为[Al(OH)4]-,该反应的离子方程式正确,题中离子方程式书写及评价均合理,B正确;将Fe3O4溶解在过量的稀HNO3中,反应的离子方程式为:3Fe3O4+NO+28H+===9Fe3++NO↑+14H2O,题中离子方程式书写和评价均不合理,C错误;将少量FeCl2溶液加入到NaClO溶液中,Fe2+与ClO-发生氧化还原反应,且生成的铁离子与次氯酸根离子发生双水解反应:2Fe2++5ClO-+5H2O===2Fe(OH)3↓+4HClO+Cl-,D错误。
11.(2021·芜湖模拟)现有以下八种物质:
①CO2;②Fe2(SO4)3溶液;③铜单质;
④Ba(OH)2固体;⑤熔融NaCl;⑥H2SO4;⑦O2;⑧稀硝酸
(1)按物质的分类方法填写表格的空白:(填序号)
分类标准
能导电
非电解质
电解质
属于该类的物质
(2)上述物质之间有两种物质可发生如下的离子反应:H++OH-===H2O,则该离子反应对应的化学方程式为: __________________________________。
(3)少量的①通入④的溶液中反应的离子方程式为: ________________________。
(4)②在水中的电离方程式为: ___________________________________________。
(5)用NaClO-NaOH溶液氧化AgNO3,制得高纯度的纳米级Ag2O2。写出该反应的离子方程式:___________________________________________。
答案 (1)
分类标准
能导电
非电解质
电解质
属于该类的物质
②③⑤⑧
①
④⑤⑥
(2)Ba(OH)2+2HNO3===Ba(NO3)2+2H2O
(3)Ba2++2OH-+CO2===BaCO3↓+H2O
(4)Fe2(SO4)3===2Fe3++3SO
(5)2Ag++ClO-+2OH-===Ag2O2↓+Cl-+H2O
解析 (1)存在自由移动的离子的是:②Fe2(SO4)3溶液、⑤熔融NaCl、⑧稀硝酸,存在自由电子的是③铜单质;非电解质:①CO2;属于电解质的是:④Ba(OH)2固体、⑤熔融NaCl、⑥H2SO4;(2)硝酸与氢氧化钡反应的实质是氢离子与氢氧根离子反应生成水,可以用离子方程式H++OH-===H2O表示,对应反应为Ba(OH)2+2HNO3===Ba(NO3)2+2H2O;(3)少量的①CO2与④Ba(OH)2溶液生成碳酸钡和水,反应的离子方程式为:Ba2++2OH-+CO2===BaCO3↓+H2O;(4)②Fe2(SO4)3在水中的电离方程式为:Fe2(SO4)3===2Fe3++3SO;(5)用NaClO-NaOH溶液氧化AgNO3,制得高纯度的纳米级Ag2O2。同时生成氯化钠和水,结合原子守恒和电荷守恒配平离子方程式2Ag++ClO-+2OH-===Ag2O2↓+Cl-+H2O。
12.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,请完成下列问题:
(1)写出反应的离子方程式: ________________________________________。
(2)下列三种情况下,离子方程式与(1)相同的是________(填字母)。
A.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀
C.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
若在A项所得溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,此步反应的离子方程式为:___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)若缓缓加入稀硫酸直至过量,整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图1中的____________曲线表示(填字母)。
(4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中央,如图2所示,向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应。在此实验过程中,小球将___________________________________________________。
答案 (1)Ba2++2OH-+SO+2H+===BaSO4↓+2H2O
(2)A Ba2++SO===BaSO4↓ (3)C
(4)沉到烧杯底部(或下沉,或下沉到烧杯底部)
解析 (1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O。
(2)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性,反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O,故A正确;向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀,反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O,故B错误;向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量,反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O,故C错误。
(3)加入稀硫酸直至过量,随着反应进行导电性逐渐减弱,恰好反应时导电性接近0,硫酸过量后离子浓度增大,导电性逐渐增强,图中只有C符合。
(4)向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应,生成硫酸钡和水,溶液的密度小于Ba(OH)2溶液的密度,塑料小球将沉到烧杯底部。
13.(双选)(2022·广东四校联考)下列离子反应方程式正确的是( )
A.向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液:2Al3++3CO===Al2(CO3)3↓
B.氧化亚铁溶于稀硝酸:3FeO+10H++NO===3Fe3++NO↑+5H2O
C.向草酸溶液中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色:2MnO+5C2O+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O
D.向硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸:S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O
答案 BD
解析 向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液发生反应:2Al3++3CO+3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑,A错误;草酸是弱酸,不能拆,反应的离子方程式应为:2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,C错误。
14.(2021·河南名校一模)对比类推法是一种常用的学习和研究方法。下列离子方程式的书写正确且类推合理的是( )
选项
离子方程式
类推
A
家庭漂白原理:Ca2++2ClO-+H2O+CO2===CaCO3↓+2HClO
向漂白粉溶液中通入少量SO2气体:Ca2++2ClO-+H2O+SO2===CaSO3↓+2HClO
B
向FeBr2溶液中通入少量Cl2:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
向FeI2溶液中通入少量Cl2:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
C
用石墨电极电解NaCl饱和溶液:2H2O+2Cl-H2↑+Cl2↑+2OH-
用石墨电极电解AlCl3饱和溶液:2H2O+2Cl-H2↑+Cl2↑+2OH-
D
明矾净水:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
硫酸铁净水:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
答案 D
解析 次氯酸有强氧化性,能将亚硫酸钙氧化成硫酸钙:Ca2++3ClO-+SO2+H2O===CaSO4↓+Cl-+2HClO,A项错误;还原性I->Fe2+>Br-,故通入少量氯气,氯气先与I-反应:Cl2+2I-===2Cl-+I2,B项错误;电解AlCl3饱和溶液时,铝离子与阴极区OH-反应生成氢氧化铝沉淀,C项错误;明矾净水是因为Al3+水解生成氢氧化铝胶体,硫酸铁净水是因为Fe3+水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性,D项正确。
15.利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO,杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下:
(1)“酸溶”时,Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为________________________。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和____________(填化学式);Fe3+被FeS2还原的离子方程式为____________________________________________________。
(3)“氧化”中,生成FeOOH的离子方程式为_______________________________。
(4)滤液Ⅱ中溶质是Al2(SO4)3和__________________(填化学式);“洗涤”时,检验铁黄表面已洗涤干净的操作是______________________________________。
答案 (1)Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
(2)SiO2 2Fe3++FeS2===3Fe2++2S
(3)4Fe2++8NH3·H2O+O2===4FeOOH↓+8NH+2H2O
(4)(NH4)2SO4 取最后一次洗涤液,先加入稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若无白色沉淀,说明已洗涤干净
解析 (1)Fe2O3属于碱性氧化物,与酸反应生成Fe3+和水,反应离子方程式为:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O;(2)硫酸渣成分中的Fe2O3、FeO、Al2O3均能与H2SO4反应生成可溶性盐,SiO2与H2SO4不反应,故滤渣Ⅰ的主要成分除FeS2、S外还有SiO2。FeS2与Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+和单质硫,反应离子方程式为:FeS2+2Fe3+===2S+3Fe2+;(3)“氧化”时Fe2+在氨水的环境中被O2氧化成FeOOH,反应离子方程式为4Fe2++O2+8NH3·H2O===4FeOOH↓+8NH+2H2O;(4)“氧化”中的生成物是FeOOH沉淀和(NH4)2SO4溶液,故滤液Ⅱ的主要成分是(NH4)2SO4和Al2(SO4)3;铁黄(FeOOH)表示附着的杂质离子是NH、Al3+、SO,依据SO的检验方法设计实验检验最后一次洗涤液中是否存在SO。
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