2022届高考化学二轮专题复习学案练习专题三 专题强化练
展开A.钾和冷水反应:K+H2O===K++OH-+H2↑
B.氢氧化铁溶于氢碘酸:2Fe3++2I-===2Fe2++I2
C.碳酸氢铵稀溶液中加入足量烧碱溶液:HCOeq \\al(-,3)+NHeq \\al(+,4)+2OH-===COeq \\al(2-,3)+NH3·H2O+H2O
D.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合:3S2Oeq \\al(2-,3)+2H+===4S↓+2SOeq \\al(2-,4)+H2O
答案 C
解析 钾和冷水反应:2K+2H2O===2K++2OH-+H2↑,A错误;氢氧化铁溶于氢碘酸:2Fe(OH)3+6H++2I-===2Fe2++I2+6H2O,B错误;碳酸氢铵稀溶液中加入足量烧碱溶液,无氨气逸出:HCOeq \\al(-,3)+NHeq \\al(+,4)+2OH-===COeq \\al(2-,3)+NH3·H2O+H2O,C正确;硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合:S2Oeq \\al(2-,3)+2H+===S↓+SO2↑+H2O,D错误。
2.(2020·东北三省三校高三联考)下列离子方程式正确的是( )
A.向FeCl3溶液中通入过量H2S:2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+
B.向NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水:Ca2++OH-+HCOeq \\al(-,3)===CaCO3↓+H2O
C.向NaClO溶液中通入少量SO2:SO2+ClO-+H2O===SOeq \\al(2-,4)+Cl-+2H+
D.向FeI2溶液中通入等物质的量的Cl2:2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-
答案 A
解析 向FeCl3溶液中通入过量H2S,生成氯化亚铁、硫单质和盐酸,离子方程式为2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+,A选项正确;过量、少量问题,应以少量为标准,向NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水,反应中有2个OH-参与反应,正确的离子方程式为Ca2++2OH-+2HCOeq \\al(-,3)===CaCO3↓+COeq \\al(2-,3)+2H2O,B选项错误;NaClO溶液中通入少量SO2的离子方程式为SO2+3ClO-+H2O===SOeq \\al(2-,4)+Cl-+2HClO,C选项错误;由于I-的还原性大于Fe2+的还原性,则氯气先与I-反应,将I-氧化完后,再氧化Fe2+,根据得失电子守恒可知,等量的Cl2刚好氧化I-,Fe2+不被氧化,正确的离子方程式应为2I-+Cl2===I2+2Cl-,D选项错误。
3.(2020·福建省泉州市高三模拟)某混合溶液中所含离子的浓度如下表,则X离子可能为( )
A.Cl- B.Ba2+
C.Fe2+ D.Mg2+
答案 D
解析 溶液(体积为1 L)中的阴离子带电荷数为2 ml·L-1×1+1 ml·L-1×2=4 ml·L-1,氢离子带正电荷数为2 ml·L-1×1=2 ml·L-1,根据溶液呈电中性原则,则X为阳离子,且带电荷数为2,只有Ba2+、Fe2+、Mg2+三种离子可选;而在酸性环境下,硝酸根离子能够氧化亚铁离子,不能共存,硫酸根离子与钡离子反应产生沉淀,不能大量共存,只有镁离子在上述溶液中能大量共存。
4.(2020·厦门高三期末质量检测)下列离子能大量共存的一组是( )
A.Fe3+、Cu2+、SOeq \\al(2-,4)、NOeq \\al(-,3)B.HCOeq \\al(-,3)、K+、Cl-、AlOeq \\al(-,2)
C.Na+、Al3+、Br-、S2-D.ClO-、Mg2+、SOeq \\al(2-,4)、I-
答案 A
解析 Fe3+、Cu2+、SOeq \\al(2-,4)、NOeq \\al(-,3)之间不发生化学反应,可大量共存,故A符合题意;HCOeq \\al(-,3)与AlOeq \\al(-,2)能够发生反应:HCOeq \\al(-,3)+AlOeq \\al(-,2)+H2O===Al(OH)3↓+COeq \\al(2-,3),故不能大量共存,故B不符合题意;Al3+与S2-能够发生相互促进的水解反应,不能大量共存,故C不符合题意;ClO-与I-能够发生氧化还原反应,不能大量共存,故D不符合题意。
5.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.使甲基橙变红色的溶液:Al3+、Cu2+、I-、S2Oeq \\al(2-,3)
B.常温下加水稀释时eq \f(cH+,cOH-)明显增大的溶液:CH3COO-、Ba2+、NOeq \\al(-,3)、Br-
C.0.1 ml·L-1Fe(NO3)2溶液:[Fe(CN)6]3-、Na+、SOeq \\al(2-,4)、Cl-
D.0.1 ml·L-1 NaAlO2溶液:NHeq \\al(+,4)、K+、HCOeq \\al(-,3)、SOeq \\al(2-,3)
答案 B
解析 能使甲基橙变红色的溶液是酸性溶液,S2Oeq \\al(2-,3)不能大量存在,酸性溶液中S2Oeq \\al(2-,3)会发生反应,A选项错误;加水稀释时eq \f(cH+,cOH-)的值明显增大,说明溶液显碱性,四种离子可以大量共存,B选项正确;[Fe(CN)6]3-与Fe2+不能大量共存,C选项错误;0.1 ml·L-1 NaAlO2溶液中NHeq \\al(+,4)、HCOeq \\al(-,3)不能大量共存,D选项错误。
6.下列离子方程式书写不正确的是( )
A.AlCl3溶液与烧碱溶液反应,当n(OH-)∶n(Al3+)=7∶2时,2Al3++7OH-===Al(OH)3↓+AlOeq \\al(-,2)+2H2O
B.CuCl2溶液与NaHS溶液反应,当n(CuCl2)∶n(NaHS)=1∶2时,Cu2++2HS-===CuS↓+H2S↑
C.Cl2与FeBr2溶液反应,当n(Cl2)∶n(FeBr2)=1∶1时,2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
D.用NaOH溶液吸收工业废气中的NO2∶2NO2+2OH-===NOeq \\al(-,3)+NOeq \\al(-,2)+H2O
答案 C
解析 当n(OH-)∶n(Al3+)=7∶2时,2 ml Al3+完全沉淀需6 ml OH-,还剩1 ml OH-,会溶解1 ml Al(OH)3生成1 ml AlOeq \\al(-,2),A正确;1 ml Cu2+先和1 ml HS-反应:Cu2++HS-===CuS↓+H+,再增加1 ml HS-,HS-会和H+反应生成H2S,B正确;令FeBr2和Cl2各为1 ml,首先1 ml Fe2+能与0.5 ml Cl2反应,还剩余0.5 ml Cl2,只能氧化1 ml Br-,故当n(Cl2)∶n(FeBr2)=1∶1时,离子反应为2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-,C错误。
7.(2020·陕西省汉中市高考第一次模拟)关于下列转化过程分析不正确的是( )
A.Fe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3
B.过程Ⅰ中每消耗58 g Fe3O4转移1 ml电子
C.过程Ⅱ的化学方程式为3FeO+H2Oeq \(====,\s\up7(△))Fe3O4+H2↑
D.该过程总反应为2H2O===O2↑+2H2↑
答案 B
解析 Fe3O4的化学式可以改写为Fe2O3·FeO,则Fe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3,故A正确;过程Ⅰ:2Fe3O4===6FeO+O2↑,当有2 ml Fe3O4分解时,生成1 ml氧气,而58 g Fe3O4的物质的量为0.25 ml,故生成0.125 ml氧气,而氧元素由-2价变为0价,故转移0.5 ml电子,故B错误;过程Ⅱ中FeO与水反应生成四氧化三铁和氢气,反应化学方程式为3FeO+H2Oeq \(====,\s\up7(△))Fe3O4+H2↑,故C正确;过程Ⅰ:2Fe3O4===6FeO+O2↑,过程Ⅱ:3FeO+H2Oeq \(====,\s\up7(△))H2↑+Fe3O4。则该过程总反应为2H2O===O2↑+2H2↑,故D正确。
8.(2020·山东省济宁市高三调研)在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,振荡后溶液变蓝,再加入足量的亚硫酸钠溶液,蓝色逐渐消失。下列判断错误的是( )
A.氧化性:ClO->SOeq \\al(2-,4)>I2
B.漂粉精溶液可使淀粉碘化钾试纸变蓝
C.ClO-与I-在碱性条件下可以发生氧化还原反应
D.向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液,氯水褪色
答案 A
解析 根据向淀粉碘化钾溶液中加入少量的次氯酸钠溶液,溶液变蓝色可知,次氯酸根离子将碘离子氧化成了碘单质,碘遇淀粉变蓝色,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,次氯酸根离子是氧化剂,碘单质是氧化产物,氧化性:ClO->I2,再加入足量的亚硫酸钠溶液蓝色又逐渐消失,说明碘单质又将亚硫酸根离子氧化了,得到硫酸根离子,碘单质是氧化剂,硫酸根离子是氧化产物,故氧化性:SOeq \\al(2-,4)<I2,因此得出氧化性的强弱:ClO->I2>SOeq \\al(2-,4),A错误;漂粉精的成分中有次氯酸钙,根据对A的分析,次氯酸钙也能将淀粉碘化钾中的碘离子氧化成碘单质,B正确;次氯酸根离子无论在碱性条件下还是在酸性条件下、中性条件下均有氧化性,因此ClO-与I-在碱性条件下可以发生氧化还原反应,C正确;新制的氯水中含有氯气,因此新制的氯水是浅黄绿色的,由于氯气的氧化性比亚硫酸根离子的氧化性强,故能发生氧化还原反应,氯气被还原而使氯水褪色,D正确。
9.(2020·湖南省岳阳市高三考前模拟)多硫化钠Na2Sx(x≥2)在结构上与Na2O2、FeS2等有相似之处,Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化成Na2SO4,而NaClO被还原成NaCl,反应中Na2Sx与NaClO物质的量之比为1∶16,则x的值是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
答案 A
解析 Na2Sx中Na元素的化合价为+1价,则S元素的平均化合价为-eq \f(2,x)价,Na2SO4中S元素的化合价为+6价;NaClO中Cl元素的化合价为+1价,NaCl中Cl元素的化合价为-1价;反应中Na2Sx与NaClO物质的量之比为1∶16,根据得失电子守恒,1×x×[(+6)-(-eq \f(2,x))]=16×2,解得x=5。
10.二氧化氯(ClO2)是一种广谱、高效的消毒剂,易溶于水,尤其在水处理等方面有广泛应用。以下是某校化学研究小组设计实验制取ClO2的工艺流程图。下列有关说法正确的是( )
A.电解时发生反应的化学方程式为2HCleq \(=====,\s\up7(电解))Cl2↑+H2↑
B.由NaClO2溶液制取0.6 ml ClO2时,至少消耗0.1 ml NCl3
C.将产生的混合气体通过盛有碱石灰的干燥器以除去ClO2中的NH3
D.溶液X的成分为NaClO3和NaOH
答案 B
解析 根据流程图可知,电解时的反应物为NH4Cl和HCl,产物为H2和NCl3;根据产物可知,NaClO2与NCl3发生氧化还原反应,ClO2为氧化产物,NH3为还原产物,根据元素守恒可知,生成物还有NaCl和NaOH;据以上分析解答。NCl3与NaClO2按照物质的量之比1∶6恰好反应生成ClO2、NH3、NaCl、NaOH;结合电子守恒可知,Cl元素的化合价升高,则氮元素的化合价降低,生成氨气,方程式为:NCl3+6NaClO2+3H2O===6ClO2↑+3NaCl+3NaOH+NH3↑;由NaClO2溶液制取0.6 ml ClO2时,至少消耗0.1 ml NCl3,故B正确。
11.有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NOeq \\al(-,3)、SOeq \\al(2-,4)、Cl-、I-、HCOeq \\al(-,3)。取该溶液进行实验:
由此判断:
(1)溶液中肯定不存在的离子是_________,溶液中肯定存在的离子是_______________。
(2)请设计实验验证其中可能存在的阴离子的方法(写明操作、现象、结论):_________。
答案 (1)Fe2+、HCOeq \\al(-,3)、I-、Ba2+ NOeq \\al(-,3)、SOeq \\al(2-,4)、Mg2+、Al3+
(2)取少量原溶液加足量的硝酸钡溶液,过滤后,向滤液中加硝酸银溶液,有白色沉淀生成,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解,说明有Cl-,反之则没有(答案合理即可)
解析 根据无色透明溶液,则原溶液中无Fe2+;根据实验(1)pH=0,呈酸性,则原溶液中无HCOeq \\al(-,3);根据实验(2)中的现象,原溶液中含有NOeq \\al(-,3),由于NOeq \\al(-,3)(H+)具有强氧化性,则原溶液中无I-;根据实验(3),原溶液中含SOeq \\al(2-,4),根据离子共存原则,则无Ba2+;由于在实验(3)中加入的是BaCl2,引入了Cl-,无法证明原溶液中是否有Cl-;根据实验(5)原溶液中含有Mg2+和Al3+。综上所述,溶液中一定不存在Fe2+、HCOeq \\al(-,3)、I-、Ba2+,肯定存在NOeq \\al(-,3)、SOeq \\al(2-,4)、Mg2+、Al3+,可能存在K+、Cl-。
12.二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题:
(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_____________________________________________________________________。
(2)用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量:
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸;
Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;
Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;
Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;
Ⅴ.用0.100 0 ml·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2Oeq \\al(2-,3)===2I-+S4Oeq \\al(2-,6)),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中:
①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_________________________________。
②测得混合气中ClO2的质量为________g。
答案 (1)2∶1 (2)①2ClO2+10I-+8H+===2Cl-+5I2+4H2O ②0.027 00
解析 (1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,由电子、电荷、原子守恒可知,该离子反应为2ClOeq \\al(-,3)+SOeq \\al(2-,3)+2H+===2ClO2↑+SOeq \\al(2-,4)+H2O,氧化剂为KClO3,还原剂为Na2SO3,由离子反应可知该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1。
(2)②ClO2、I2和硫代硫酸钠间存在关系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3,
则有n(ClO2)=0.2n(Na2S2O3)=0.2×0.100 0 ml·L-1×20.00×10-3 L=4×10-4ml,m(ClO2)=4×10-4ml×67.5 g·ml-1=0.027 00 g。
13.按要求回答下列问题:
(1)元素镍(Ni)在溶液中+3价极不稳定,主要以Ni2+(绿色)、[Ni(NH3)6]2+(蓝色)、[Ni(CN)4]2-(橙黄色)、[Ni(CN)5]3-(深红色)等形式存在。Ni(OH)2为难溶于水的浅绿色固体。
①[Ni(CN)4]2-和[Ni(CN)5]3-在溶液中可相互转化,用离子方程式表示[Ni(CN)4]2-在溶液中的转化反应__________________________________________________________________。
②NiO(OH)为难溶于水的黑色固体,但可溶于浓盐酸并形成绿色溶液,其离子方程式为__________________________________________________________________________。
(2)重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下:
请回答下列问题:
①配平反应器①中的反应:
FeO·Cr2O3+___NaOH+___KClO3eq \(=====,\s\up7(△))___Na2CrO4+___Fe2O3+___KCl+___H2O。
②在反应器①中,除了有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转化为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式:________________。
③NaFeO2能发生强烈水解,在步骤②中生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式:________________。
(3)以软锰矿粉(主要含MnO2,还含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质)为原料制取高纯MnO2的流程如下:
①酸浸时所发生主要反应的离子方程式为_____________________________________。
②焙烧MnCO3的装置如下图所示:
焙烧时所发生反应的化学方程式为____________________________________________。
答案 (1)①[Ni(CN)4]2-+CN-[Ni(CN)5]3-
②2NiO(OH)+6H++2Cl-===2Ni2++Cl2↑+4H2O
(2)①6 24 7 12 3 7 12
②Al2O3+Na2CO3eq \(=====,\s\up7(高温))2NaAlO2+CO2↑
③NaFeO2+2H2O===Fe(OH)3↓+NaOH
(3)①2Fe2++MnO2+4H+===2Fe3++Mn2++2H2O
②2MnCO3+O2eq \(=====,\s\up7(高温))2MnO2+2CO2
解析 (1)②NiO(OH)为难溶于水的黑色固体,但可溶于浓盐酸并形成绿色溶液,说明还原产物为Ni2+,则氧化产物为氯气,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒得其离子方程式为2NiO(OH)+6H++2Cl-===2Ni2++Cl2↑+4H2O。所含离子
NOeq \\al(-,3)
SOeq \\al(2-,4)
H+
X
浓度/ml·L-1
2
1
2
1
实验步骤
实验现象
①取少量该溶液,测定溶液pH
pH=0
②取少量该溶液加热浓缩,加Cu片和浓H2SO4,加热
有无色气体产生,气体遇空气变成红棕色
③取少量该溶液,加少量BaCl2溶液
有白色沉淀
④取(3)中上层清液,加足量AgNO3溶液
有白色沉淀,且不溶于稀HNO3
⑤取少量该溶液,加NaOH溶液
有白色沉淀,NaOH过量时沉淀部分溶解
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