2021版高考化学一轮复习课时提升作业五离子反应含解析苏教版 练习
展开离子反应
1.下列说法正确的是 ( )
A.NaHCO3是强电解质,故NaHCO3的电离方程式为NaHCO3Na++H++C
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.NaHSO4能电离出H+,故NaHSO4属于酸
D.CaCO3的饱和水溶液导电性很弱,故CaCO3的电离方程式为CaCO3Ca2++C
【解析】选B。A项,HC为可逆电离,NaHCO3电离应分两步书写;C项,NaHSO4为酸式盐;D项,CaCO3难溶,但属于强电解质,溶解部分全部电离用“”连接。
2.下列各组离子,能在强酸溶液里大量共存,并且溶液呈无色透明的是( )
A.Mn、K+、 Na+ 、S
B.K+、Na+ 、HC 、Cl-
C.Ba2+ 、K+ 、S2- 、S
D.Mg2+ 、N、N 、Cl-
【解析】选D。Mn溶液呈紫色,A错误;HC与H+生成碳酸,B错误;Ba2+与S生成难溶物,S2-与H+反应,C错误。
【加固训练】
已知某溶液中存在较多的H+、S、N,则该溶液中还可能大量存在的离子组是 ( )
A.Na+ 、N、Cl-
B.Mg2+、Ba2+ 、Br-
C.Mg2+ 、I- 、Cl-
D.Al3+ 、CH3COO- 、Cl-
【解析】选A。Ba2+与S结合生成BaSO4沉淀,B错误; N在H+存在时,具有强氧化性,I-被氧化,C错误;CH3COO-与H+生成弱电解质CH3COOH,D错误。
3.在如图所示电解质溶液的导电性装置中,若向某一电解质溶液中滴加另一种溶液或通入某种气体时,灯光由亮变暗至熄灭后又逐渐变亮的是 ( )
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.醋酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.饱和石灰水中不断通入CO2
D.醋酸中逐滴加入氨水
【解析】选C。饱和石灰水中不断通入CO2,由于生成CaCO3,自由移动离子浓度下降,灯光变暗直至熄灭;继续通CO2,反应生成可溶性盐Ca(HCO3)2,导电能力增强,灯光逐渐变亮。
4.下列解释事实的离子方程式不正确的是 ( )
A.CuO与稀盐酸反应:CuO+2H+Cu2++H2O
B.向K2Cr2O7溶液中滴加少量浓硫酸,溶液橙色加深:Cr2(橙色)+H2O2Cr
(黄色)+2H+
C.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2制备硅酸凝胶:Si+CO2+H2OH2SiO3(胶体)+C
D.用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢(含CaSO4):CaSO4+CCaCO3+S
【解析】选C。CuO与稀盐酸反应:CuO+2H+Cu2++H2O,A正确;K2Cr2O7溶液中存在Cr2(橙色)+H2O2Cr(黄色)+2H+,滴加少量浓硫酸,增大氢离子浓度,平衡逆向移动,橙色加深,B正确;向Na2SiO3溶液中通入过量CO2制备硅酸凝胶,离子方程式:Si+2CO2+2H2OH2SiO3(胶体)+2HC,C错误;碳酸钙溶解度小于硫酸钙,碳酸钠与硫酸钙反应生成碳酸钙和硫酸钠,离子方程式:CaSO4+C
CaCO3+S,D正确。
【加固训练】
解释下列事实的方程式正确的是 ( )
A.加热纯碱溶液去污能力增强:C+2H2OH2CO3+2OH-
B.用稀硝酸清洗试管内壁附着的银:Ag+2H++NAg++NO2↑+H2O
C.向煤中加入石灰石可减少煤燃烧时SO2的排放:CaCO3+O2+SO2CO2+CaSO4
D.碳酸氢钠溶液与过量澄清石灰水混合出现白色沉淀:HC+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O
【解析】选D。盐的水解为吸热反应,则加热可增强纯碱溶液去污能力,正确的离子方程式为C+H2OHC+OH-,A错误;用稀硝酸清洗试管内壁附着的银,反应生成硝酸银、NO气体和水,正确的离子方程式为3Ag+4H++N3Ag++NO↑+2H2O,B错误;向煤中加入石灰石可减少煤燃烧时SO2的排放,正确的化学方程式为2CaCO3+O2+2SO22CO2+2CaSO4,C错误;碳酸氢钠溶液与过量澄清石灰水混合,反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠和水,该反应的离子方程式为HC+Ca2++OH-
CaCO3↓+H2O,D正确。
5.(2019·余姚模拟)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是 ( )
A.在溶液中加酸化的BaCl2溶液,溶液出现白色沉淀,证明原溶液中有S
B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液
C.气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2
【解析】选C。在溶液中加酸化的BaCl2溶液,溶液出现白色沉淀,白色沉淀可能是氯化银或硫酸钡沉淀,不能证明一定含硫酸根离子,A错误;用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,说明该溶液中含有钠元素,则该溶液可能是钠盐溶液或氢氧化钠溶液,B错误;气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,则发生反应:
CuSO4+5H2OCuSO4·5H2O,可证明原气体中含有水蒸气,C正确;二氧化硫和澄清石灰水中氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀,二氧化碳气体通过澄清石灰水溶液生成碳酸钙白色沉淀,反应都会变浑浊,不能检验二氧化碳和二氧化硫,D错误。
6.(2019·梅州模拟)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__ __。
【解析】(2)硫酸渣加硫酸酸溶得Fe3+、Fe2+、Al3+的溶液,加FeS2还原Fe3+,SiO2不溶于酸,滤渣Ⅰ中含有SiO2。反应物为Fe3+、FeS2(硫-1价,铁+2价),生成物为Fe2+(Fe3+被还原为Fe2+)、S(滤渣Ⅰ成分之一),根据得失电子守恒配平。(3)滤液Ⅰ中主要含Fe2+、Al3+,加空气氧化Fe2+为Fe3+,加氨水调节pH=3～4,沉淀Fe3+。反应物为Fe2+、O2、NH3·H2O,生成物有FeOOH、N,根据电子守恒有:4Fe2++
NH3·H2O+O24FeOOH↓+N,根据电荷守恒和原子守恒配平:4Fe2++8NH3·H2O+O2
4FeOOH↓+8N+2H2O。(4)由(3)中反应可判断滤液Ⅱ中溶质为Al2(SO4)3、(NH4)2SO4。由滤液Ⅱ成分可知铁黄表面可溶性杂质是Al2(SO4)3、(NH4)2SO4,若洗涤干净,则洗涤液中无S。
答案:(1)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
(2)SiO2 2Fe3++FeS23Fe2++2S
(3)4Fe2++8NH3·H2O+O24FeOOH↓+8N+2H2O
(4)(NH4)2SO4 取最后一次洗涤液,滴加盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若无白色沉淀,说明已洗干净
1.下列各组试剂在溶液中反应,当两种试剂的量发生改变时,不能用同一离子方程式表示的是 ( )
A.氯化镁、氢氧化钠 B.溴化亚铁、氯水
C.氯化铝、氨水 D.硫酸钠、氢氧化钡
【解析】选B。溴化亚铁中Fe2+、Br-均可被氯水氧化,故量不同,离子方程式必定不同。
2.(2018·浙江11月选考真题)能正确表示下列反应的离子方程式是 ( )
A.KI溶液久置空气中变黄色:4I-+O2+2H2O2I2+4OH̄
B.少量三氧化硫与氨水反应:SO3+NH3·H2ON+HS
C.Na与CuSO4水溶液反应:2Na+Cu2+Cu+2Na+
D.(NH4)2SO4和FeSO4混合溶液与足量NaOH反应:Fe2++2OH-Fe(OH)2↓
【解析】选A。KI溶液久置空气中变黄色是因为I-被氧化为I2,A正确;少量三氧化硫与氨水反应生成的是S,其离子方程式为SO3+2NH3·H2O2N+S
+H2O,B错误;Na与CuSO4水溶液反应时,是钠先与水反应生成氢氧化钠,然后再与CuSO4反应,其离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+Cu(OH)2 ↓+2Na++ H2↑,C错误;
(NH4)2SO4和FeSO4混合溶液与足量NaOH反应,Fe2+、N都与OH-反应,其离子方程式为Fe2++N+3OH-Fe(OH)2↓+NH3·H2O,D错误。
【加固训练】
下列反应的离子方程式正确的是 ( )
A.次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳:
Ca2++2ClO-+H2O+CO2CaCO3↓+2HClO
B.硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液:Fe2++2H2O2+4H+Fe3++4H2O
C.用氨水吸收少量二氧化硫:NH3·H2O+SO2N+HS
D.硝酸铁溶液中加过量氨水:Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3N
【解析】选D。过量二氧化碳与CaCO3继续反应,A错误;因电荷不守恒,B错误;氨水吸收少量二氧化硫,生成正盐(NH4)2SO3,C错误。
3.某溶液中含有HC、S、S和Na+,若向其中通入Cl2,溶液中浓度增大的离子是 ( )
A.HC B.S C.S D.OH-
【解析】选B。向其中通入Cl2,溶液显酸性,HC减少,A不选;氯气可氧化S生成S,则S浓度增大,S浓度减小,B选,C不选;向其中通入Cl2,溶液显酸性,OH-减少,D不选。
4.(2019·梅州模拟)某溶液只含有K+、Fe3+、Cl-、Mg2+、I-、C、S中的几种,限用以下试剂检验:盐酸、硫酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液。设计如下实验步骤,并记录相关现象,下列叙述不正确的是 ( )
A.该溶液中一定有I-、C、S、K+
B.试剂①为硝酸钡
C.通过在黄色溶液中加入硝酸银可以检验原溶液中是否存在Cl-
D.试剂②一定为盐酸
【解析】选C。由实验可知,试剂①为硝酸钡溶液,生成白色沉淀为碳酸钡和硫酸钡,则试剂②为盐酸,沉淀减少,硫酸钡不溶于盐酸,则原溶液中一定存在C、S,则不含Fe3+、Mg2+;加试剂①过滤后的滤液中,再加试剂②盐酸,H+、N、I-发生氧化还原反应生成I2,溶液变黄色,由于溶液呈电中性,则溶液中一定含有的阳离子为K+。由上述分析可知,该溶液中一定有I-、C、S、K+,故A正确;试剂①为硝酸钡溶液,故B正确;加入足量盐酸会引入Cl-,故无法判断原溶液中是否存在Cl-,故C错误;试剂②一定为盐酸,不能为硫酸,因为碳酸钡与硫酸反应生成硫酸钡会使沉淀质量增加,不符合题意,故D正确。
5.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有N、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、N、C、S、Al。取该溶液进行以下实验:①用pH试纸检验,溶液呈强酸性;②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色;③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液,现象如下:a.溶液从酸性变为中性;b.溶液逐渐产生沉淀;c.沉淀逐渐溶解,直至消失;d.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;④取适量③得到的碱性溶液加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。根据上述实验现象,回答下列问题:
(1)仅由③可证明________离子存在;写出c、d所涉及的化学反应方程式,是离子反应的用离子方程式表示:
c________________;
d________________。
(2)综合判断填空:
①上述澄清溶液中一定存在的离子有__________。
②可能存在的离子有________,检验该离子是否存在的方法为__。
【解析】①溶液呈强酸性,能够与氢离子反应的离子不能够存在,所以C、Al不存在;②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色,说明有I-,则没有Fe3+、N;③根据向溶液逐滴加入NaOH溶液实验现象:溶液从酸性变为中性→溶液逐渐产生沉淀→沉淀逐渐溶解,直至消失→最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;由产生沉淀又逐渐溶解,说明含有Al3+;最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明有N;④取适量③得到的碱性溶液加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成,根据题干中离子可知含有Ba2+;则不含S;综上可知含有的离子为H+、N、Ba2+、Al3+、I-;一定不存在C、Al、N、Fe3+、S;可能存在的离子有K+;
(1)仅由③可证明存在Al3+、N;c中加氢氧化钠至过量,则氢氧化铝逐渐溶解,其离子方程式为Al(OH)3+OH-Al+2H2O,d中在加热条件下一水合氨生成氨气,所涉及的反应方程式为NH3·H2ONH3↑+H2O;
(2)①上述澄清溶液中一定存在的离子有H+、N、Ba2+、Al3+、I-;②可能存在的离子有K+;钾元素的焰色反应为紫色,所以做焰色反应实验,并通过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,若有浅紫色,说明存在K+,若无浅紫色,说明不存在K+。
答案:(1)Al3+、N Al(OH)3+OH-Al+2H2O NH3·H2ONH3↑+H2O
(2)①H+、N、Ba2+、Al3+、I- ②K+ 做焰色反应实验,并通过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,若有浅紫色,说明存在K+,若无浅紫色,说明不存在K+
