高考化学考点全复习——考点04《离子反应》精选题(含解析)(全国通用)
展开考点4 离子反应
本考点内容为离子方程式的书写及正误判断、溶液中的离子共存是每年高考的热点,高考再现率为100%。在高考试题中,大多以选择题形式呈现,但增加了限制条件和隐含条件,基本每一个选项都会有干扰,并且加大氧化还原反应的考察,甚至与有机物中的官能团性质结合,综合程度大大增加,区分度加大。主观题中,离子方程式的书写也已经穿插到工业流程题、实验题之中,以社会生活中的热点问题为切入点,以新知识介绍为载体,一般都会涉及一到两个离子反应方程式的书写等问题,查学生用离子反应、离子方程式的知识去分析、解释、处理新问题的能力。
预计2023年将更加注重教材中常见的离子方程式和信息型离子方程式的书写;对离子推断也需密切关注。陌生的离子方程式包括两种类型:一是氧化还原型,书写时注意按照电子守恒→电荷守恒→原子守恒的顺序配平;二是非氧化还原反应型,书写时依据题目提供的信息,判断出反应物和生成物,再根据电荷守恒和原子守恒配平。
一、离子反应与离子方程式
二、离子共存
离子反应与离子方程式
1.离子反应
有离子参加或有离子生成的反应统称为离子反应。
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。
(2)意义:离子方程式不仅可以表示某一个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。
3.离子方程式书写的基本方法(以CaCO3溶于盐酸为例)
4.书写离子方程式应注意的问题
(1)易溶、易电离的物质(可溶性强电解质,包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示;非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。
(2)书写离子方程式时,浓硫酸不能拆写成离子形式,而浓硝酸、浓盐酸要拆写成离子形式。
(3)多元弱酸的酸式酸根不能拆写成离子形式,如NaHCO3不能拆写成“Na++H++CO”。
(4)氨水作为反应物写为NH3·H2O;作为生成物,若有加热条件或浓度很大时,写为“NH3↑+H2O”。
(5)拆写时,微溶物的澄清溶液要写成离子形式;呈浑浊状态或沉淀时要写成化学式,如澄清石灰水表示为“Ca2++2OH-”,而石灰乳表示为“Ca(OH)2”。
(6)盐类水解的离子方程式不要忘记“”。
5.强化记忆盐、碱溶解性
钾、钠、铵盐、硝酸盐都易溶;
硫酸盐不溶铅和钡;盐酸盐不溶银亚汞;
微溶物有四种;强碱都易溶,Ca(OH)2是微溶。
说明 (1)四种微溶物是指Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。(2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO4及微溶的CaSO4、Ag2SO4都难溶于稀强酸。
6.与“量”有关的离子方程式的书写技巧
(1)多元弱酸盐与强酸反应时,应注意反应物的用量。如在Na2CO3溶液中滴加少量盐酸,离子方程式为CO+H+===HCO;若盐酸过量,离子方程式为CO+2H+===CO2↑+H2O。
(2)CO2(或SO2)与强碱溶液反应时,应注意CO2(或SO2)是否过量。一般地,若CO2(或SO2)少量,产物为碳酸盐(或亚硫酸盐),若CO2(或SO2)过量,产物为碳酸氢盐(或亚硫酸氢盐)。如将少量CO2气体通入澄清石灰水中,离子方程式为CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O;若通入过量的CO2,离子方程式为CO2+OH-===HCO。
(3)酸式盐与碱反应时,应注意物质之间“量”的关系。如NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液的反应,NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液的反应,Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液的反应等。
(4)同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应,应注意离子反应顺序。如将少量的Cl2通入到FeBr2溶液中,离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;若Cl2过量,则离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-。解此类题应抓住三点:①确定氧化剂或还原剂强弱顺序。如还原性I->Fe2+>Br->Cl-,氧化性Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+等。②根据强弱规律,判断反应顺序。同一氧化剂与多种还原剂反应,还原性强的还原剂优先发生反应;同一还原剂与多种氧化剂反应,氧化性强的氧化剂优先发生反应
6.判断离子反应顺序的方法
(1)氧化还原型离子反应——强者优先
同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应,其中还原性(或氧化性)最强的还原剂(或氧化剂)最先反应,反应完全后由强到弱依次进行。
(2)复分解型离子反应——最稳定生成物优先
采用“假设验证法”:假设某种离子先反应,若生成产物与其他成分能共存,则该离子优先反应,否则该离子不能优先反应。如向含有Al3+、NH4+、H+溶液中逐滴加入NaOH溶液,OH-按H+→Al3+→NH4+→Al(OH)3顺序依次反应。
7.与“量”有关的离子方程式的书写技巧
多组离子反应,且反应比例不协调的离子方程式的书写——“少定多变”法
(1)“少定”就是把相对量较少的物质定为“1 mol”,若少量物质有两种或两种以上离子参加反应,则参加反应的离子的物质的量之比与组成比相符。
(2)“多变”是把过量反应物离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定,不受化学式中的比例制约,是可变的。
【小试牛刀】
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)Na2O2固体与水反应:2O+2H2O===4OH-+O2↑( )
(2)Mg(OH)2和稀盐酸的反应:OH-+H+===H2O( )
(3)向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-( )
(4)向水中加入一小块钠:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑( )
(5)向稀硝酸中加入铜片:Cu+2H++NO===Cu2++NO↑+H2O( )
(6)MnO2和浓盐酸混合加热:MnO2+4H++2Cl-Mn2++2H2O+Cl2↑( )
(7)酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:IO+I-+6H+===I2+3H2O( )
(8)用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O( )
(9)将Na投入到CuSO4溶液中:2Na+Cu2+===2Na++Cu(×)
(10)向NaClO溶液中通入少量SO2:2ClO-+SO2+H2O===2HClO+SO( )
(11)向FeBr2溶液中通入等量Cl2:2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-( )
(12)向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:ClO-+H2O+CO2===HClO+HCO( )
(13)少量SO2和NaOH反应:SO2+OH-===HSO( )
(14)向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:CO+2H+===H2O+CO2↑( )
(15)少量Ca(OH)2和NaHCO3溶液反应:Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O( )
【典例】
例1 (2022•湖南选择性考试)下列离子方程式正确的是( )
A.Cl2通入冷的 NaOH溶液:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
B.用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的IO3-:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
C.FeSO4溶液中加入H2O2产生沉淀:2Fe2++ H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+
D.NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
【答案】AC
【解析】A项,Cl2通入冷的 NaOH溶液中发生反应生成氯化钠和次氯酸钠,该反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,A正确;B项,用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的IO3-的原理是IO3-在酸性条件下与I-发生归中反应生成I2而遇淀粉变蓝,由于醋酸是弱酸,在离子方程式中不能用H+表示,因此B不正确;C项,H2O2具有较强的氧化性,FeSO4溶液中加入H2O2产生的沉淀是氢氧化铁,该反应的离子方程式为2Fe2++ H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+,C正确;D项,NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合后发生反应生成碳酸钡沉淀、碳酸钠和水,NaHCO3过量,Ba(OH)2全部参加反应,因此该反应的离子方程式为2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+CO32-+2H2O,D不正确;故选AC。
例2 (2021•湖南选择性考试)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( )
粒子组
判断和分析
A
Na+、Al3+、Cl﹣、NH3•H2O
不能大量共存,因发生反应:Al3++4NH3•H2O═AlO2﹣+4NH4++2H2O
B
H+、K+、S2O32﹣、SO42﹣
不能大量共存,因发生反应:2H++S2O32﹣═S↓+SO2↑+H2O
C
Na+、Fe3+、SO42﹣、H2O2
能大量共存,粒子间不反应
D
H+、Na+、Cl﹣、MnO4﹣
能大量共存,粒子间不反应
【答案】B
【解析】A项,Na+、Al3+、Cl﹣、NH3•H2O不能大量共存,因为发生反应Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,A项判断正确,分析错误,故A错误;B项,H+、K+、S2O32﹣、SO42﹣不能大量共存,因发生反应:2H++S2O32﹣═S↓+SO2↑+H2O,B项判断正确,分析正确,故B正确;C项,Na+、Fe3+、SO42﹣、H2O2粒子中,Fe3+可以作为H2O2分解的催化剂,C项判断错误,故C错误;D项,酸性条件下,MnO4﹣具有强氧化性,可以氧化Cl﹣,D项判断错误,故D错误;故选B。
【对点提升】
对点1 下列离子方程式书写正确的是( )
A.FeCl3溶液和Cu混合:FeCl3+Cu = Fe2++Cu2+ +3Cl-
B.甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热:HCHO+2[Ag(NH3)2]++2OH﹣ HCOO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O
C.碳酸氢钠的水解方程式:HCO3-+H2OCO32-+H3O+
D.Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水:Ca2++2HCO3-+2NH3•H2O=CaCO3↓+2H2O+2NH4++CO32-
对点2 下列离子方程式的书写及评价均合理的是( )
选项
离子方程式
评价
A
将2 mol Cl2通入到含1 mol FeI2的溶液中:2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++4Cl-+I2
正确;Cl2过量,可将Fe2+、I-均氧化
B
Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应:Mg2++HCO+OH-===MgCO3↓+H2O
正确;酸式盐与碱反应生成正盐和水
C
过量SO2通入到NaClO溶液中:SO2+H2O+ClO-===HClO+HSO
正确;说明酸性:H2SO3强于HClO
D
1 mol/L的NaAlO2溶液和2.5 mol/L的HCl溶液等体积互相均匀混合:2AlO+5H+===Al3++Al(OH)3↓+H2O
正确;AlO与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2∶3
【巧学妙记】
1.离子方程式正误判断的四项要求
2.离子方程式正误判断的思维流程
离子共存
1.离子共存的本质
几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
2.判断离子能否大量共存的“四个要点”
判断多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是:一色、二性、三特殊、四反应。
(1)一色——溶液颜色
几种常见离子的颜色:
离子
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO
溶液颜色
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
(2)二性——溶液的酸碱性
①在强酸性溶液中,OH-及弱酸根阴离子(如CO、SO、S2-、CH3COO-等)不能大量存在。
②在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如NH、Al3+、Fe3+等)不能大量存在
(3)三特殊——三种特殊情况:
①[Al(OH)4]-与HCO不能大量共存:[Al(OH)4]-+HCO===Al(OH)3↓+CO+H2O。
②“NO+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SO等还原性的离子发生氧化还原反应而不能大量共存。
③NH与CH3COO-、CO,Mg2+与HCO等组合中,虽然两种离子都能水解且水解相互促进,但总的水解程度仍很小,它们在溶液中仍能大量共存。
(4)四反应——四种反应类型
四反应是指离子间通常能发生的四种类型的反应,能相互反应的离子显然不能大量共存。
①复分解反应:如Ba2+与SO,NH与OH-,H+与CH3COO-等。
②氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等。
③相互促进的水解反应:如Al3+与CO、HCO或[Al(OH)4]-等。
④络合反应:如Fe3+与SCN-等。
【小试牛刀】
请判断下列溶液中的离子能不能大量共存(能的打“√”,不能的打“×”)
(1)无色溶液中可能大量存在Al3+、NH、Cl-、S2-( )
(2)酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO-、SO、I-( )
(3)弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl-、HCO( ) √
(4)中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl-、SO( )
(5)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:NH、Ca2+、Cl-、NO( )
(6)与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO、SO( )
(7)水电离的c(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、[Al(OH)4]-、CO( )
(8)使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、SO、[Al(OH)4]-( )
(9)水电离产生的c(H+)=10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Ca2+、NO、HCO( )
(9)=1×1012的溶液中:NH、Na+、CO、SiO( )
(10)pH=14的溶液中:Na+、[Al(OH)4]-、SO、Cl-( )
(11)澄清透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-( )
(12)使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-( )
【典例】
例1 (2018·江苏卷)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L-1 KI溶液:Na+、K+、ClO-、OH-
B.0.1 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH、NO、SO
C.0.1 mol·L-1 HCl溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO
D.0.1 mol·L-1 NaOH溶液:Mg2+、Na+、SO、HCO
【答案】B
【解析】B项,各离子可以大量共存;A项,ClO-有氧化性,能将I-氧化为I2,不能大量共存;C项,CH3COOH为弱电解质,CH3COO-与H+不能大量共存;D项,OH-与Mg2+、HCO均不能大量共存。
例2 (2017·江苏卷)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.无色透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、SCN-、Cl-
B.=1×10-12的溶液中:K+、Na+、CO、NO
C.c(Fe2+)=1 mol·L-1的溶液中:K+、NH、MnO、SO
D.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、NH、SO、HCO
【答案】B
【解析】A项,无色溶液中,有色离子(Fe3+)不能大量存在,且Fe3+与SCN-不能大量共存;B项,溶液呈碱性,四种离子能大量存在;C项,Fe2+与MnO发生氧化还原反应而不能大量共存;D项,溶液呈酸性(pH<3.1),HCO不能大量存在。
【对点提升】
对点1 下列溶液一定能大量共存的是( )
A.c(ClO-)=1.0 mol·L-1的溶液中:Na+、K+、S2-、SO
B.c(Fe2+)=1 mol·L-1的溶液中:K+、Fe3+、Cl-、SO
C.0.1 mol·L-1 AgNO3溶液中:H+、K+、Cl-、Br-
D.c(Fe3+)=1 mol·L-1的溶液中:Na+、NH、SCN-、SO
对点2 制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。室温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( )
A.通入过量Cl2:Fe2+、H+、NH4+、Cl–、SO42–
B.加入少量NaClO溶液:NH4+、Fe2+、H+、SO42–、ClO–
C.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH4+、SO42–、OH–
D.加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、SO42–、Cl–、ClO–、OH–
【巧学妙记】
(1)若限定溶液无色,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、Cr2O72-、MnO4-等有色离子不能大量存在。
(2)“透明溶液”并不代表无色,也可以有色。
(1)抓住关键词语
解答离子共存类试题要审清题目要求的关键词语,如“一定大量共存”“可能大量共存”或“不能大量共存”等。
(2)理解两大条件
若溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性时,“可能大量共存”的含义是在两种条件下只要有一种能大量共存即符合题目要求。“一定大量共存”的含义是两种条件下离子均能大量共存才符合题目要求。
离子推断
该类试题通常以实验探究的形式出现,题目中给出每步实验的操作及现象,要求根据现象推断所含离子。推断时要仔细分析每一步所发生的反应,并注意思维的严密性,解题时要特别注意以下几点:
1.注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。
2.根据某现象推出含有的某种离子,该离子是否为前面的操作引入的。
3.注意离子共存问题
(1)离子是否能存在于溶液中,要特别注意溶液的性质(如酸、碱性、氧化性、还原性)与离子的性质;
(2)推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中;
(3)离子是否会隐蔽转化,如Al3+遇到过量的强碱转化为AlO,AlO遇到过量的强酸转化为Al3+。
【典例】
例1 (2022•全国乙卷)某白色粉末样品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验:
①溶于水,得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。
③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是( )
A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3
C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3
【答案】A
【解析】由题意可知,①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能共存,②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体放出,说明固体中存在Na2S2O3,发生反应S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑,离心分离,③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明固体中存在Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫,Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳,而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉,综上分析,该样品中确定存在的是:Na2SO4、Na2S2O3,故选A。
例2 有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO、SO、Cl-、I-、HCO,取该溶液进行如下实验:
实验步骤
实验现象
①取少量该溶液,加几滴甲基橙溶液
溶液变红色
②取少量该溶液,加入铜片和浓硫酸,加热
有无色气体产生,遇空气可以变成红棕色
③取少量该溶液,加入BaCl2溶液
有白色沉淀生成
④取③中的上层清液,加入AgNO3溶液
有稳定的白色沉淀生成,且不溶于稀硝酸
⑤取少量该溶液,加入NaOH溶液
有白色沉淀生成,当NaOH过量时,沉淀部分溶解
由此判断:
(1)溶液中一定存在的离子是__________;溶液中肯定不存在的离子是______________。
(2)为进一步确定其他离子,应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(若为溶液反应,说明使用试剂的名称,不必写详细步骤)________________________________________。
(3)写出实验⑤中所有反应的离子方程式:__________________________________。
【答案】(1)NO、SO、Mg2+、Al3+ Fe2+、HCO、I-、Ba2+
(2)K+的检验可以用焰色反应;Cl-的检验:向溶液中加足量的硝酸钡溶液,过滤后,向滤液中加硝酸银溶液,再加稀硝酸,若生成白色沉淀不溶解,则证明有Cl-
(3)H++OH-===H2O Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓ Al3++3OH-===Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
【解析】原溶液无色,则其中不含有Fe2+;实验①说明溶液呈酸性,所以HCO不能大量存在;实验②说明溶液中含有NO,因为I-能被HNO3氧化,所以I-不能大量存在;实验③说明原溶液中含有SO,则肯定不含Ba2+;实验④无法说明原溶液中是否含有Cl-,因为实验③引入了Cl-;实验⑤说明溶液中含有Mg2+和Al3+。
【对点提升】
对点1 常温下,c(H+)=0.1mol/L的某溶液中可能含有Na+、Fe3+、Fe2+、I-、Cl-、CO32-中的某几种离子,现取100mL该溶液进行如图所示实验:
已知氧化性Fe3+>I2。根据实验结果,判断下列说法正确的是( )
A.Fe3+与Fe2+至少有一种
B.一定不存在CO32-,可能存在Na+和Cl-
C.一定存在Fe2+、I-、Cl-
D.该溶液中一定存在Fe2+、I-,可能含Cl-
对点2 A、B、C、D分别是HNO3、Ba(NO3)2、NH4Cl、NaOH四种溶液中的一种。欲将它们一一鉴别,甲、乙、丙分别提出如下方案,请回答有关问题:
(1)甲同学用物质X一次性鉴别上述四种物质,他将适量的X溶液分别加入到四种溶液中,结果发现:C溶液变为棕黄色;B溶液中有白色沉淀产生;D溶液中有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生,同时产生白色沉淀,最终变为红褐色。
B的化学式是________;D的电子式是________;X的化学式是________;A溶液中水的电离程度________(填“大于”、“小于”或“等于”)C溶液中水的电离程度。
(2)乙同学提出用明矾来鉴别上述四种物质,写出能检验出NH4Cl溶液所涉及的所有离子方程式:Ba2++SO===BaSO4↓、________________________。
(3)丙同学用MgSO4来鉴别上述四种溶液,在生成的白色沉淀Mg(OH)2 中分别加入HNO3和NH4Cl溶液时,发现沉淀均溶解。有以下两种解释,同时提供下表数据:
A.NH4Cl溶液能使Mg(OH)2溶解,主要是NH水解产生H+的缘故。
B.NH4Cl溶液能使Mg(OH)2溶解,主要是NH结合OH-的缘故。
0.01 mol·L-1电解质溶液
HF
CH3COOH
HCN
NH3·H2O
酸中H+或碱中OH-的浓度/mol·L-1
8.00×10-4
1.32×10-4
1.00×10-4
1.33×10-4
若要证明A和B哪一种解释正确,可以在生成的Mg(OH)2沉淀中加入一种物质,这种物质的化学式为__________________。
【巧学妙记】
坚持“四项”基本原则,突破离子推断问题
1.下列离子方程式书写正确的是( )
A.FeCl3溶液和Cu混合:FeCl3+Cu = Fe2++Cu2+ +3Cl-
B.甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热:HCHO+2[Ag(NH3)2]++2OH﹣ HCOO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O
C.碳酸氢钠的水解方程式:HCO3-+H2OCO32-+H3O+
D.Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水:Ca2++2HCO3-+2NH3•H2O=CaCO3↓+2H2O+2NH4++CO32-
2.下列离子方程式书写错误的是
A.将H2O2溶液滴入酸性高锰酸钾溶液中:H2O2+ 2MnO4-+6H+=2Mn2++4H2O+3O2↑
B.小苏打溶液显碱性的主要原因:HCO3-+H2OH2CO3+OH-
C.向新制氢氧化铜悬浊液中加入乙醛溶液并加热:CH3CHO+2 Cu(OH)2+OH-CH3COO-+ Cu2O↓+3H2O
D.少量二氧化碳通入偏铝酸钠溶液中:CO2+2AlO2-+3H2O=CO32-+2Al(OH)3↓
3.下列离子方程式书写正确的是( )
A.2.24LCO2通入250 mL 0.5 mol/L的 NaOH溶液中:4CO2+5OH-=CO32-+3HCO3-+H2O
B.在100 mL 2 mol/L的FeI2的溶液中通入标准状况下5.6 L的Cl2:4Fe2++6I-+5Cl2=4Fe3++3I2+10Cl-
C.100 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液中加入0.01 molCH3COOH:CO32- +2 CH3COOH=H2O+CO2↑+ CH3COO-
D.4 mol/L的NaAlO2溶液和7 mol/L的盐酸等体积均匀混合:4AlO2- + 7H+ + H2O=3Al(OH)3↓+ Al3+
4.常温下,下列各组离子在指定的条件下可能大量共存的是( )
A.c(OH-)/c(H+)=1012的溶液中:NH4+、Al3+、NO3-、CO32-
B.有Fe3+存在的溶液中:CO32-、NH4+、SO42-、Cl-
C.pH=0的溶液中:Fe2+、Mg2+、NO3-、SO42-
D.由水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液:Al3+、K+、SO42-、Cl﹣
5.下列离子方程式的书写及评价均合理的是( )
选项
离子方程式
评价
A
将1 mol Cl2通入含1 mol FeI2溶液中:2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++4Cl-+I2
正确;Cl2过量,可将Fe2+、I-均氧化
B
1 mol·L-1的Na[Al(OH)4]溶液和2.5 mol·L-1的HCl溶液等体积均匀混合:2[Al(OH)4]-+5H+===Al3++Al(OH)3↓+5H2O
正确;[Al(OH)4]-与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2∶3
C
过量SO2通入NaClO溶液中:SO2+H2O+ClO-===HClO+HSO
正确;说明酸性:H2SO3强于HClO
D
Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应:Mg2++HCO+OH-===MgCO3↓+H2O
正确;酸式盐与碱反应生成正盐和水
6.某溶液中可能存在Br-、CO、SO、Al3+、I-、Mg2+、Na+7种离子中的某几种。现取该溶液进行实验,得到如下现象:
①向溶液中滴加足量氯水后,溶液变橙色,且有无色气泡冒出;②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,无沉淀生成;③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液,溶液不变蓝色。
已知:5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3
据此可以判断:该溶液肯定不存在的离子组是( )
A.Al3+、Mg2+、SO B.Mg2+、CO、I-
C.Al3+、SO、I- D.Al3+、Br-、SO
7.某固体混合物X,含有AlCl3、FeCl3、NaHCO3、NaAlO2和NaHSO4中的几种,进行实验:X与水作用有气泡冒出,得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z。下列说法正确的是( )
A.混合物X中必定含有NaHCO3、FeCl3,可能NaHSO4
B.取有色沉淀Y于试管中,加入浓氢氧化钠溶液,若沉淀部分溶解,证明固体混合物X中含有AlCl3
C.溶液Z中肯定含有NaHCO3
D.向溶液Z中加入铜粉、铜粉会溶解
8.某固体混合物X,含有AlC13、FeCl3、NaHCO3、NaAlO2和NaHSO4中的几种,进行实验:与水作用有气泡冒出,得到有色沉淀和弱碱性溶液。下列说法正确的是( )
A.混合物中必定含有NaHCO3、FeCl3,可能含NaHSO4
B.取有色沉淀于试管中,加入浓氢氧化钠溶液,若沉淀部分溶解,说明固体混合物中含有AlC13
C.溶液中肯定含有NaHCO3
D.向溶液中加入铜粉,铜粉会溶解
9.溶液X中可能含有NO3-、Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe2+和Fe3+中的几种,且所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液的成分,某学习小组做了如下实验:
则下列说法正确的是( )
A.气体甲能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,气体乙能使澄清石灰水变浑浊
B.Fe2+和Fe3+可能都存在,SO42-、NH4+一定存在
C.若含有Fe3+,则一定含有Cl-
D.该溶液中只存在上述离子中的NO3-、SO42-、NH4+、Fe2+四种离子
10.有一固体混合物,可能由K2CO3、NaNO2、FeCl3、KClO3、AgNO3混合而成,为检验它的成分,做了如下实验:取固体加入足量的稀硝酸中,搅拌充分反应,得到无色透明溶液,同时有黄绿色气体和白色沉淀生成(已知NaNO2不能被稀硝酸氧化)。根据以上实验现象,你认为以下判断正确的是( )
A.一定含有KClO3、AgNO3、NaNO2,不能肯定是否含有氯化铁
B.一定含有KClO3,且在反应过程中被还原生成了两种还原产物
C.另取适量固体加水溶解,若出现白色沉淀,即可证明K2CO3的存在
D.将反应产生的气体通入少量澄清石灰水,若有无沉淀出现,即可证明K2CO3不存在
11.某固体X可能含有Na2O2、Fe2O3、Al2O3、SiO2、K2SO4、Na2SO3、NH4NO3、MgCl2中的一种或几种物质,进行如下实验以确定其组成:
下列说法不正确的是( )
A.溶液1中不可能含有Cl-
B.气体1可能是二种气体的混合物
C.固体1可能是二种固体的混合物
D.固体X中,K2SO4和Na2SO3两种物质至少含一种
12.某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1 mol·L-1。
阳离子
K+ Mg2+ Fe3+ Al3+ Fe2+
阴离子
Cl- CO NO SO SiO
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
①用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
②取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
③另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由①、②、③判断,溶液中一定不含有的阳离子是________,一定不含的阴离子是________(写离子符号)。
(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是____________________________,
④中生成白色沉淀的离子方程式是__________________________________________。
(3)将③中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生反应的化学方程式为____________________________________________________________________________。
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是________,阴离子是________(写离子符号)。
13.某无色溶液中可能含有Mg2+、NH4+、K+、Al3+、SO42-、CO32-、Cl-等离子。现进行如下实验:①取10 mL该溶液于试管中,滴加Ba(NO3)2溶液,加稀硝酸酸化后过滤得到6.99 g白色沉淀;②另取10 mL该溶液于试管中,滴加NaOH溶液产生白色沉淀,当沉淀增加到一定量后开始产生气体(必要时可加热),最后沉淀完全溶解,并且随NaOH溶液的加入,沉淀和气体物质的量变化如图所示。下列说法不符合事实的是( )
A.根据图中数据计算实验中使用的NaOH溶液的浓度为1 mol·L-1
B.根据信息分析该溶液中焰色反应呈紫色的离子的物质的量浓度为1 mol·L-1
C.该溶液中NH4+、Al3+、SO42-三种离子的物质的量之比为2∶1∶3
D.另取一定量该溶液滴加一定量Ba(OH)2溶液,不可能使Al3+和SO42-同时完全沉淀
14.某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1 mol/L。
阳离子
K+、Mg2+、Fe3+、Al3+、Fe2+
阴离子
Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-
某同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
①用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
②取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
③另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
④向③中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由①、②、③判断,溶液中一定不含有的阴离子是_______,一定不含有的阳离子是_______ (写离子符号)。
(2)③中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是_______,④中生成白色沉淀的离子方程式是_______。
(3)该同学最终确定原溶液中所含阴离子是_______,阳离子是_______ (写离子符号)。
(4)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为_______ g。
1.(2022·湖北省鄂东南省级示范高中教育改革联盟学校高三模拟预测)下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确是( )
A.硫酸铁溶液刻蚀铜电路板:3Cu+2Fe3+=3Cu2++2Fe
B.湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝:3Cl2+I-+3H2O=6C1-+IO3-+6H+
C.金属铜溶于氨水和过氧化氢混合溶液:Cu+H2O2+4NH3+H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
D.草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色:5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
2.(2022·广东省汕头市三模)化学从微观层次认识物质,以符号形式描述物质。下列实验对应的离子方程式书写正确的是( )
A.向饱和氯化钠溶液中依次通入足量NH3和CO2:NH3+H2O+CO2=HCO3-+NH4+
B.向碳酸氢钠溶液中滴加少量石灰水:HCO3-+ Ca2++OH-= CaCO3↓+H2O
C.同物质的量浓度同体积的NH4HSO4溶液与↓溶液混合:HSO4-+OH-=SO42-+H2O
D.用亚硫酸钠溶液吸收少量氯气:3SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2HSO3-
3.(2022·天津市二模)对于下列过程,能正确描述其反应的相应方程式的是( )
A.双氧水长期放置: 2H2O22H2O+O2↑
B.向NH4Al(SO4)2溶液滴入过量NaOH溶液:NH4++Al3++5OH-= AlO2-+ NH3·H2O + NH3·H2O+2H2O
C.将H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液:5C2O42-+2MnO4-+16H+=2 Mn2++10CO2↑+8H2O
D.向次氯酸钙溶液中通入少量SO2气体:2ClO-+SO2+H2O=2HClO+SO32-
4.(2022·辽宁省丹东市二模)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是( )
选项
粒子组
判断和分析
A
Na+、Cu2+、Cl-、S2-
能大量共存,粒子间不反应
B
Na+、Fe2+、H+、H2O2
能大量共存,粒子间不反应
C
H+、K+、S2O32-、SO42-
不能大量共存,因发生反应:2H++ S2O32-=S↓+SO2↑+H2O
D
Na+、Al3+、Cl-、NH3·H2O
不能大量共存,因发生反应:Al3++4NH3·H2O= AlO2-+4NH4++2H2O
5.(2022·重庆市西南大学附中三模)下列反应对应的离子方程式书写正确的是( )
A.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
B.将Na单质放入H2O中:Na+H2O=Na++H2↑+OH-
C.Cr(OH)3的悬浊液中同时加入NaOH溶液和H2O2制Na2CrO4:2Cr3++3H2O2+10OH-=2CrO4-+8H2O
D.用惰性电极电解NaCl溶液:2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
6.(2022·广东省广州市二模)下列反应方程式书写正确的是( )
A.浓盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.呼吸面具中Na2O2和CO2反应:Na2O2+CO2=Na2CO3+O2
C.向次氯酸钙溶液通入过量CO2:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
D.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:CO32-(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+SO42-(aq)
7.(2022·北京市通州区一模)下列用于解释事实的方程式书写不正确的是( )
A.新切开的钠的光亮表面在空气中很快变暗:4Na+O2=2Na2O
B.将CO2通入苯酚钠溶液中出现浑浊:2 +CO2+H2O→2 +Na2CO3
C.向AlCl3溶液中滴加氨水产生白色沉淀:Al3++3NH3·H2O= Al(OH)3↓+3NH4+
D.向AgCl悬浊液中滴加溶液产生黄色沉淀:AgCl(s)+I-(aq) AgI(s)+Cl-(aq)
8.(2022·甘肃省高三第二次高考诊断考试)下列过程中的化学反应,相应的离子方程式书写不正确的是( )
A.向稀盐酸中加入少量钠粒:2Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
B.硫酸酸化的淀粉溶液久置后变蓝:4I-+O2+4H+=2I2+2H2O
C.用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠:S2O32-+2H+=2SO2↑+S↓+H2O
D.向含氯化铁的氧化镁溶液中加入氧化镁:2Fe3++3MgO+3H2O=2Fe(OH)3↓+3Mg2+
9.(2022·北京市顺义区二模)下列解释事实的方程式正确的是( )
A.向硫酸铜溶液中加少量铁粉,溶液蓝色变浅:3Cu2++2Fe=2Fe3++3Cu
B.向硫化锌悬浊液中滴加硫酸铜溶液,有黑色沉淀生成:ZnS(s)+Cu2+(aq) CuS(s)+ Zn2+(aq)
C.向氢氧化钡溶液中滴加稀硫酸,一段时间后混合溶液的导电能力接近于0:H++SO42-+Ba2++OH-= BaSO4+H2O
D.装有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的烧瓶浸泡在冷水中,颜色变浅:2NO2 N2O4 △H>0
10.(2022·辽宁省丹东市一模)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.饱和食盐水与Ag2SO4固体反应:2Cl-(aq)+Ag2SO4(s)⇌2AgCl(s)+ SO42- (aq)
B.用稀盐酸处理铜器表面的铜锈:CuO+2H+=Cu2++H2O
C.NaClO溶液中滴入少量FeSO4溶液:Fe2++ClO-+2H+=Fe3++Cl-+H2O
D.Na2S2O3溶液中加入足量稀硝酸:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
11.(2022·广东省梅州市二模)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列实验现象对应的离子方程式正确的是( )
A.过量SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液,溶液红色褪去:SO2 +OH- =HSO3-
B.大理石与盐酸接触,产生无色气泡:CO32-+2H+=CO2↑ +H2O
C.CO2 通入饱和Na2CO3溶液中出现浑浊现象:CO2 +H2O + CO32-= 2HCO3-
D.铁钉浸泡在CuSO4溶液中,铁钉表面产生红色固体:2Fe +3Cu2+= 3Cu +2Fe3+
12.(2022·湖南省岳阳市教育科学技术研究院一模)下列过程中的离子反应方程式正确的是( )
A.向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2的反应:Ca2++2ClO-+H2O+SO2=CaSO3↓+2HClO
B.铅蓄电池(H2SO4作电解质溶液)放电时正极上的反应:PbO2+2e-+4H+=Pb2++2H2O
C.NaOH溶液中加入足量Ca(HCO3)2:OH-+HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+H2O
D.醋酸苯甲酯与足量的NaOH溶液共热:+2OH-→CH3COO-+[ ]-+H2O
13.(2022·广东省普通高中高三联合质量测评)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.含有FeCl3的溶液:NH4+、SCN-、OH-、Mg2+
B.含有NaHCO3的溶液:、NO3-、Al3+、
C.澄清透明溶液中:、SO42-、、
D.含有K2Cr2O7的溶液:S2-、SO32-、K+、H+
14.(2022·重庆八中高三阶段检测)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.使pH试纸显蓝色的溶液中:、Mg2+、Cl-、HCO3-
B.的溶液中:K+、NH4+、SO42-、SCN-
C.的溶液中:Na+、Al3+、、
D.的AlCl3溶液中:NH4+、Na+、NO3-、SO42-
15.(2022·宁夏银川一中高三模拟)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中能大量共存的是( )
A.=10-12的溶液中:NH4+、Na+、NO3-、SO42-
B.滴加KSCN溶液显红色的溶液中:NH4+、K+、Cl-、I-
C.0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中:Fe3+、K+、Cl-、SO42-
D.能与金属铝产生氢气的的溶液中:Na+、Al3+、Cl-、NO3-
16.(2022·安徽省怀宁中学高三月考)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.的溶液中:NH4+、、、NO3-
B.由水电离的c(OH-)=1.0×10-13mol·L-1的溶液中:、Mg2+、NO3-、SO42-
C.含Fe3+的溶液中:、、AlO2-、SO42-
D.pH=7的溶液中:Na+、K+、、SO42-
17.(2022·天津市部分区高三二模)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L-1 AlCl3溶液:H+、SO42-、AlO2-、Cl-
B.稀H2SO4溶液:Fe3+、NH4+、Cl-、NO3-
C.pH=2的溶液:Cu2+、Na+、S2-、NO3-
D.酚酞变红的溶液:NH4+、Ag+、NO3-、SO42-
18.(2022·重庆市普通高中高三学业水平选择性考试联考模拟预测)在指定的条件下,下列各组离子能大量共存的是( )
A.pH=1的溶液中:K+、NH4+、S2O32-、SO42-
B.的溶液:Fe2+、H+、SCN-、Cl-
C.的溶液:Na+、K+、S2-、SO32-
D.的溶液:Na+、Al3+、Br -、CO32-
19.(2022·福建省漳州市三模)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.含有NO3-的水溶液中:Fe2+、Na+、SO42-、Cl-
B.能使酚酞变红的溶液中:、HCO3-、CH3COO-、AlO2-
C.中性溶液中:K+、Fe3+、、NO3-
D.由水电离出的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1的溶液中:Na+、Br-、MnO4-、SO42-
20.(2022·山东省高三考前热身押题)手持技术(Hand-held Technology)是由计算机和微电子技术相结合的新型数字化实验手段。向FeCl3溶液中加入Na2SO3溶液,控制不同时,利用手持技术测量其与溶液pH和电导率的关系如图所示:
i.a点时溶液澄清透明,加入NaOH溶液产生灰绿色难溶物。
ii.b点出现明显红褐色难溶物,取上层清液,分出两等份,分别加入KSCN溶液和NaOH溶液,前者溶液变为血红色,后者无灰绿色难溶物。结合以上信息,下列分析不合理的是( )
A.a点时主要反应的离子方程式为2Fe3++ SO32-+H2O=2Fe2++ SO42-+2H+
B.溶液电导率最低时,离子浓度和最小
C.b点时Fe3+和SO32-主要发生相互促进的水解反应
D.混合后溶液的pH决定FeCl3和Na2SO3主要反应的反应类型
21.(2022·湖南省怀化市一模)下列离子组中加(或通)入相应试剂后,判断和分析均正确的是( )
选项
离子组
加(或通)入试剂
判断和分析
A
Na+、H+、Ba2+、Cl-、NO3-
足量CO2
能大量共存
B
Na+、Mg2+、Cl-、HCO3-
足量NaOH溶液
不能大量共存,只发生下列反应
Mg2++HCO3-+OH-= MgCO3↓+H2O
C
Na+、K+、AlO2-、Cl-
足量NaHCO3溶液
不能大量共存,因AlO2-和HCO3-之间会发生完全双水解生成CO2气体和Al(OH)3沉淀
D
Na+、K+、ClO-、SO42-
少量SO2
不能大量共存,只发生下列氧化还原反应ClO- +H2O+SO2=Cl-+ SO42-+2H+
22.(2022·辽宁省沈阳二中高三模拟)下列各组离子能大量共存,且当加入相应试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是
选项
离子组
加入试剂
现象或离子方程式
A
NH4+、Fe2+、SO42-
少量Ba(OH)2溶液
2NH4++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NH3·H2O
B
K+、Cr2O72- (橙色)、CrO42-(黄色)
滴加少量浓H2SO4
溶液橙色加深,Cr2O72-+2OH-⇌2CrO42-+H2O
C
H+、MnO4-、Cl-
滴加少量H2O2
2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O
D
Mg2+、HCO3-、Cl-(物质的量比1:1:1)
过量NaOH溶液
Mg2++HCO+3OH-=H2O+Mg(OH)2↓+CO32-
23.(2022·湖南省五市十校教研教改共同体高三第二次大联考)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
选项
粒子组
判断和分析
A
、Al3+、NO3-、NH3·H2O
不能大量共存,因发生反应
Al3++4 NH3·H2O =AlO2-+NH4++2H2O
B
H+、K+、S2O32-、SO42-
不能大量共存,因发生反应:2H++S2O32-=S↓+SO2↑+H2O
C
、、SO42-、H2O2
能大量共存,粒子间不反应
D
H+、K+、C2H5OH、MnO4-
能大量共存,粒子间不反应
24.(2022·重庆一中高三模拟)下列图像表示错误的是( )
A.向盐酸中滴加NaAlO2溶液
B.向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液
C.向H2SO4和HNO3物质的量2:1的混合稀酸溶液中逐渐加入粉
D.向NaOH和Ca(OH)2物质的量2:1的混合溶液中通入CO2
25.(2021·江苏省靖江高级中学高三模拟)室温下,通过下列实验探究0.1mol·L−1NaHCO3和0.1mol·L−1Na2CO3溶液的性质。
实验1:
用pH试纸测得0.1mol·L−1Na2CO3溶液pH约为12
实验2:
两溶液中分别加入等体积的0.1mol·L−1CaCl2溶液,都产生白色沉淀
实验3:
0.1mol·L−1NaHCO3与0.1mol·L−1Ba(OH)2溶液等体积混合,产生白色沉淀
实验4:
向两溶液中不断滴加0.1mol·L−1HCl溶液,至不再产生气体
下列说法正确的是( )
A.0.1mol·L−1Na2CO3溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+c(H2CO3)
B.实验2中CaCl2溶液滴入后,两试管中溶液pH均降低
C.实验3中的离子方程式为:Ba2++2OH-+2HCO3-=BaCO3↓+ CO32-+2H2O
D.实验4中完全反应后,两试管中溶液中都存在:c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(CO32-)+c(HCO3-)
26.(2022·重庆巴蜀中学高三复习检测)现有某固体混合物,可能由Fe3O4、Fe、K2CO3、K2SO3、SiO2、Na2SO4、BaCl2中的若干种物质组成,设计部分实验方案探究该固体混合物的成分(如图),所加试剂均过量。下列说法正确的是( )
A.气体A中一定含有H2
B.固体A一定是SiO2和BaSO4的混合物
C.该固体混合物中,Fe3O4和Fe至少有其中一种
D.该固体混合物一定含有Na2SO4、BaCl2,可能含有K2CO3
27.(2022·云南省昆明一中高三教学质量监测)某固体混合物X含有Cu、Fe2O3、K2CO3、K2SiO3、K2SO3、KAlO2和K2SO4中的几种。为确定其组成,进行如下实验:
下列说法正确的是( )
A.蓝绿色溶液Z含有Cu2+和Fe3+共两种金属离子
B.无色气体N若能使澄清石灰水变浑浊,则可确定是CO2
C.溶液M中滴加适量盐酸产生的沉淀是Al(OH)3和H2SiO3
D.可确定固体X中含有Cu、Fe2O3、KAlO2和K2SO4
28.(2022·陕西省宝鸡市三模)某100mL溶液可能含有K+、NH4+、Al3+、CO32-、SO42-、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下图所示(所加试剂均过量,气体全部逸出):下列说法错误的是( )
A.原溶液中一定含有CO32-、SO42-,无Al3+
B.原溶液中一定存在K+,可能存在Cl-
C.是否存在K+只有通过焰色反应才能确定
D.若原溶液中不存在C1-,则c(K+)=0.1mol·L-1
29.(2022·湖南省新高考教学教学联盟高三联考)常温下,的某溶液中可能含有、Fe3+、Fe2+、I-、、CO32-中的某几种离子,现取100mL该溶液进行如下所示实验:
已知氧化性Fe3+>I2。根据实验结果,判断下列说法正确的是( )
A.可能存在Fe3+
B.一定不存在CO32-,可能存在和
C.一定存在Fe2+、I-、Cl-
D.白色沉淀的质量至少为5.74g
30.(2022·江苏省连云港市高三模拟预测)H2O2、O2、O3在水中可形成具有超强氧化能力的羟基自由基(·OH),能有效去除废水中的H2PO2-、CN-、苯酚等物质
(1)H2O2、O3在一定条件可处理废水中H2PO2-。
①弱碱性条件下·OH将H2PO2-氧化成PO43-,该反应的离子方程式为___________。
②为比较不同投料方式下含H2PO2-模拟废水的处理效果,向两份等体积废水样品中加入等量H2O2和O3,其中一份再加入FeSO4。反应相同时间,实验结果如图所示。
添加FeSO4后,次磷酸盐氧化率、磷元素沉淀率均显著提高,原因是___________。
(2)H2O2、O2在一定条件下可处理废水中的CN-。
①工业上通过电激发O2处理废水中的CN-,反应机理如图所示,其过程可描述为___________。
②已知Cu2+可催化过氧化氢氧化CN-。在含氰废水总量、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下,反应相同时间,测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化如图所示。c(Cu2+)超过90 mg·L-1时,CN-的氧化去除率有所下降,原因是___________。
(3)H2O2在Fe3O4催化下可有效除去废水中的苯酚等有机污染物。除去废水中的苯酚的原理如图所示。研究在不同初始pH条件下,苯酚的去除率随时间的变化,结果表明:在反应开始时,初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液,但一段时间后两者接近,原因是___________。
31.(2022·湖北省新高考部分校高三模拟预测)碘化亚铜()可用作有机反应催化剂。某化学兴趣小组以黄铜矿(主要成分为CuFeS2,其中Cu的化合价为+2)为原料制备CuI的流程如下:
已知:CuI是白色粉末,不溶于水,能与过量继续反应:CuI(s)+I-[ CuI2]-,从而溶于KI溶液中。
回答下列问题:
(1)“浸取”时,反应的化学方程式为_______;该步骤使用的FeCl3溶液的浓度为560 g ·L-1,则其物质的量浓度为_______ mol·L-1 (保留2位小数)。
(2)“滤渣处理”过程中发生的基本反应类型为_______。
(3)“溶解”时,NO3-被还原为NH4+,写出该反应的离子方程式:_______。
(4)“转化”时生成CuI的离子方程式为_______,该步骤需要控制KI溶液的用量,其原因是_______。
(5)用Na2SO3溶液洗涤沉淀的目的是_______。
(6)已知:Ksp(CuBr)= 6.2×10-9,Ksp(CuI)= 1.24×10-12,取2.00gCuI放入锥形瓶中,加入100mLa mol·L-1NaBr溶液,充分振荡后,测得溶液中c(I-)=1.0×10-4mol·L-1,则a约为_______(保留1位小数,溶液体积变化忽略不计)。
32.(2022·安徽师范大学附属中学高三模拟)锌电解阳极泥(主要成分为MnO2、PbSO4和ZnO,还有少量锰铅氧化物Pb2Mn8O16和Ag)是冶锌过程中产生的废渣,一种回收锌电解阳极泥中金属元素锌、锰、铅和银的工艺如下。回答下列问题:
已知:①MnSO4·H2O易溶于水,不溶于乙醇。
②在较高温度及酸性催化条件下,葡萄糖能发生如下反应:
(1)已知Pb2Mn8O16中Pb为+2价,Mn为+2价和+4价,则氧化物中+2价和+4价Mn的个数比为_______。
(2)“还原酸浸”过程中主要反应的离子方程式为_______。
(3)实际锰浸出最适宜的葡萄糖加入量远大于理论加入量,为提高葡萄糖的有效利用率,除充分搅拌外还可采取的措施为_______。
(4)整个流程中可循环利用的物质是_______。获得较纯净的MnSO4·H2O晶体的一系列操作是指蒸发结晶、_______、洗涤、干燥,其中洗涤的具体操作是_______。
(5)若将1molPbSO4完全转化为PbCO3,则需Na2CO3溶液的最小浓度为_______mol·L-1(只列算式无需计算,不考虑溶液体积微小变化)。[已知:20℃时KSP(PbSO4)=1.6×10-8mo12·L-2,KSP(PbCO3)=7.4×10-14mo12·L-2]
15.(2022·陕西省西安市二模)钒及其化合物在工业上有许多用途。从废钒(主要成分V2O3、V2O5、Fe2O3、FeO、SiO2)中提取五氧化二钒的一种工艺流程如图。
已知:①VOSO4能溶于水,VO2+与Fe不能反应。
②有机溶剂H2R对VO2+及Fe3+萃取率高,但不能萃取Fe2+。
回答下列问题:
(1)“酸浸、氧化”过程中若用浓盐酸代替硫酸,V2O5转化为VO2+,同时生成有毒的一种气体,反应的化学方程式为_______。同时该步骤中V2O3转化为VO2+,反应的离子方程式为_______。
(2)萃取前用“铁粉”对酸浸后的浸出液进行处理,主要目的是_______,为检验处理后的浸出液中是否含有该杂质离子,可选用的化学试剂是_______(填试剂名称)。
(3)“溶剂萃取与反萃取”可表示为:VO2++H2RVOR+2H+。为了提高VO2+的产率,反萃取剂可选用_______。(供选物质:NaCl,NaOH,H2SO4,填写相应物质的化学式)
(4)反萃取后的水层中加KClO3,使VO2+变为VO3-,ClO3-变为Cl-。当反应1.5molVO2+时,至少需要KClO3的物质的量为_______mol。
(5)已知NH4VO3难溶于水,Kap=3.0×10-8,向10mL0.1mol·L-1NaVO3的滤液中加入等体积的NH4Cl溶液忽略混合过程中的体积变化,欲使VO3-沉淀完全,则NH4Cl溶液的最小浓度为_________(保留两位有效数字,溶液中某离子浓度≤1×10-6mol·L-1时,认为该离子沉淀完全)
1.【2022•全国甲卷】能正确表示下列反应的离子方程式为( )
A.硫化钠溶液和硝酸混合:S2-+2H+=H2S↑
B.明矾溶液与过量氨水湿合:Al3++4NH3+2H2O=AlO2-+4NH4+
C.硅酸钠溶液中通入二氧化碳:SiO32-+CO2+H2O=HSiO3-+HCO3-
D.将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1∶2混合:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O
2.【2022•广东选择性考试】下列关于的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是( )
A.碱转化为酸式盐:OH-+2H++CO32-=HCO3-+H2O
B.碱转化为两种盐:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
C.过氧化物转化为碱:2O22-+2H2O=4OH-+O2↑
D.盐转化为另一种盐:Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+
3.【2022·浙江省1月选考】下列实验对应的离子方程式不正确的是( )
A.将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合:HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
B.将少量NO2通入NaOH溶液:2NO2+2OH-= NO3-+NO2-+H2O
C.将少量SO2通入NaClO溶液:SO2+H2O+2ClO-= SO32-+2HClO
D.向氨水中滴入少量硝酸银溶液:Ag++2NH3·H2O= Ag(NH3)2++2H2O
4.【2022·浙江省6月选考】下列反应的离子方程式不正确的是( )
A.盐酸中滴加Na2SiO3溶液:SiO32-+2H+= H2SiO3↓
B.Na2CO3溶液中通入过量SO2:CO32-+ SO2+H2O=2HSO3-+ CO2
C.乙醇与K2Cr2O7酸性溶液反应:3CH3CH2OH+2Cr2O72-+16H+→3CH3COOH+4Cr3++11H2O
D.溴与冷的NaOH溶液反应:Br2+OH-= Br-+ BrO-+H+
5.【2021•全国乙卷】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:CO32-+CaSO4=CaCO3+SO42-
B.过量铁粉加入稀硝酸中:Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O
C.硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液:Al3++4OH-=AlO2+2H2O
D.氯化铜溶液中通入硫化氢:Cu2++S2-=CuS↓
6.【2021•浙江6月选考】不能正确表示下列变化的离子方程式是( )
A.碳酸镁与稀盐酸反应:CO32-+2H+= H2O+CO2↑
B.亚硫酸氢钠的水解:HSO3-+H2O H2SO3+OH-
C.锌溶于氢氧化钠溶液:Zn+2OH-+2H2O=[Zn(OH)4]-+H2↑
D.亚硝酸钠与氯化铵溶液受热反应:NO2-+NH4+N2↑+2H2O
7.【2021•浙江1月选考】下列反应的方程式不正确的是( )
A.石灰石与醋酸反应:CO32-+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+2NO3-+8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O
D.明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液:2Al3+ +3SO42-+ 3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+ 3BaSO4↓
8.【2020•新课标Ⅲ卷】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Cl2:3SO32-+Cl2+H2O = 2 HSO3-+2 Cl-+ SO42-
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:NH4++OH-=NH3·H2O
9.【2020•浙江1月选考】不能正确表示下列变化的离子方程式是( )
A.BaCO3溶于盐酸:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
B.FeCl3溶液腐蚀铜板:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:2+CO2+H2O=2+CO32—
D.醋酸钠水解:CH3COO−+H2OCH3COOH+OH−
10.【2020•浙江1月选考】)某固体混合物X,含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种,进行如下实验:
①X与水作用有气泡冒出,得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z;
②沉淀Y与NaOH溶液作用,无变化。
下列说法不正确的是( )
A.混合物X中必定含有Na2CO3,不含Al2(SO4)3
B.溶液Z中溶质主要是钠盐,且必含NaHCO3
C.灼烧沉淀Y,可以得到黑色物质
D.往溶液Z中加入Cu粉,若不溶解,说明X中不含FeCl3
11.【2020•浙江7月选考】能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:SO42-+ Ba2+-=BaSO4↓
B.电解水溶液:2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+ Cl2↑
C.乙酸乙酯与溶液共热:CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH
D.CuSO4溶液中滴加稀氨水:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
12.【2020•浙江7月选考】黄色固体X,可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的几种或全部。将X与足量的水作用,得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是( )
A.X中含KI.可能含有CuCl2
B.X中含有漂白粉和FeSO4
C.X中含有CuCl2,Y中含有Fe(OH)3
D.用H2SO4酸化溶液Z,若有黄绿色气体放出,说明X中含有CuCl2
13.【2020•江苏卷】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1mol/L氨水溶液:Na+、K+、OH-、NO3-
B.0.1mol/L盐酸溶液:Na+、K+、SO42-、SiO32-
C.0.1mol/L KMnO4溶液:NH4+、Na+、NO3-、I-
D.0.1mol/L AgNO3溶液:NH4+、Mg2+、Cl-、SO42-
14.【2020•江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.Cl2通入水中制氯水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
B.NO2通入水中制硝酸:2NO2+H2O=2H++NO3-+NO
C.0.1mol·L-1NaAlO2溶液中通入过量CO2:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
D.0.1mol·L-1AgNO3溶液中加入过量浓氨水:Ag++NH3+H2O=AgOH↓+NH4+
15.【2020•天津卷】下列离子方程式书写正确的是( )
A.CaCO3与稀硝酸反应:CO32-+2H+=H2O+CO2↑
B.FeSO4溶液与溴水反应:2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-
C.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH-= C2O42-+2H2O
D.C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O=2C6H5O-+CO32-
16.【2020•北京卷】下列说法不正确的是( )
A.用碳酸钠溶液处理锅炉水垢:CaSO4(s)+CO32-CaCO3(s)+SO42-
B.湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝:3Cl2+I-+3H2O=6Cl-+IO3-+6H+
C.铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
D.淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白色:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
17.【2019•新课标Ⅱ卷】下列化学方程式中,不能正确表达反应颜色变化的是( )
A.向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,溶液蓝色消失:Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
B.澄清的石灰水久置后出现白色固体:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
C.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色:2Na2O2=2Na2O+O2↑
D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀:3Mg(OH)2+2FeCl3=2Fe(OH)3+3MgCl2
18.【2019•北京卷】探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知:室温下,0.1 mol·L−1 H2C2O4的pH=1.3)
实验
装置
试剂a
现象
①
Ca(OH)2溶液(含酚酞)
溶液褪色,产生白色沉淀
②
少量NaHCO3溶液
产生气泡
③
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
④
C2H5OH和浓硫酸
加热后产生有香味物质
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是( )
A.H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+ H2C2O4=CaC2O4↓+2H2O
B.酸性:H2C2O4> H2CO3,NaHCO3+ H2C2O4=NaHC2O4+CO2↑+H2O
C.H2C2O4具有还原性,2 MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+ 8H2O
D.H2C2O4可发生酯化反应,HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O
19.【2019•江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH−=ClO−+Cl−+H2O
B.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH−= Al O2-+H2↑
C.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2NO3-+2H+=Cu2++2NO2↑+H2O
D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+
20.【2019•天津卷】下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是( )
实验现象
离子方程式
A
向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解
Mg(OH)2+2NH4+= Mg2++2 NH3·H2O
B
向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3H+
C
二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色
3SO2+2MnO4-+4H+=2Mn2++3SO42-+3H2O
D
氧化亚铁溶于稀硝酸
FeO+2H+=2Fe2++H2O
21.【2018•北京卷】下列化学用语对事实的表述不正确的是( )
A.硬脂酸与乙醇的酯化反应:C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O
B.常温时,0.1 mol·L-1氨水的pH=11.1:NH3·H2ONH4++OH−
C.由Na和C1形成离子键的过程:
D.电解精炼铜的阴极反应:Cu2+ +2e−=Cu
22.【2018•江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:CO32−+CaSO4CaCO3+SO42−
B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I− +IO3−+6H+=I2+3H2O
C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO−+2Fe(OH)3=2FeO42−+3Cl−+4H++H2O
D.电解饱和食盐水:2Cl−+2H+Cl2↑+ H2↑
23.【2018•江苏卷】室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L−1KI 溶液:Na+、K+、ClO− 、OH−
B.0.1 mol·L−1Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−
C.0.1 mol·L−1HCl 溶液:Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−
D.0.1 mol·L−1NaOH溶液:Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
24.【2019•江苏卷】室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.0.1 mol·L−1NaOH溶液:Na+、K+、CO32-、AlO2-
B.0.1 mol·L−1FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO42-、MnO4-
C.0.1 mol·L−1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl−、OH−
D.0.1 mol·L−1H2SO4溶液:K+、NH4+、NO3-、HSO3-
25.【2019•新课标Ⅲ卷】离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是( )
A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变
B.水中的NO3-、SO42-、Cl-通过阴离子树脂后被除去
C.通过净化处理后,水的导电性降低
D.阴离子树脂填充段存在反应H++OH−=H2O
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