高中化学离子反应很有用及练习题Word文档下载推荐.docx
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)与84消毒液混合后产生氯气:
【答案】C
A.Fe(OH)3溶于氢碘酸,Fe3+会氧化I-得到I2,正确的离子反应方程式应为:
2Fe(OH)3+2I-+6H+===2Fe2++6H2O+I2,A选项错误;
B.水杨酸中酚羟基不能与NaHCO3发生反应,正确的离子反应方程式为:
+HCO3-→
+CO2↑+H2O,B选项错误;
C.等浓度的Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液按体积比2:
3,则两者物质的量之比为2:
3,两者混合后,2molBa2+消耗2molSO42-,3molH+消耗3molOH-,反应的离子反应方程式为:
,C选项正确;
D.84消毒液的主要成分是NaClO,具有强氧化性,可还原洁厕灵中的HCl,反应的离子反应方程式为:
Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O,D选项错误;
答案选C。
【点睛】
本题B选项为易错选项,在解答时要注意酚羟基的酸性是弱于碳酸的,不能和HCO3-发生发应。
3.下列离子方程式书写正确的是
A.H2S
溶液显酸性:
H2S+2H2O
2H3O++S2-
B.将少量二氧化硫通入次氯酸钠溶液中:
SO2+H2O+3ClO-=SO42-+Cl-+2HC1O
C.向Ca(HCO3)2溶液中加入澄清石灰水:
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
D.向FeI2
溶液中通入少量Cl2:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
A.H2S属于弱酸,分步电离,且以第一步电离为主,H2S+H2O
H3O++HS-,故A错误;
B.少量二氧化硫通入次氯酸钠溶液中发生氧化还原反应,反应的离子方程式为SO2+3ClO-+H2O=SO42-+2HClO+Cl-,故B正确;
C.向Ca(HCO3)2溶液中加入澄清石灰水,与用量无关,离子方程式:
Ca2++HCO3-+OH-═CaCO3↓+H2O,故C错误;
D.向FeI2溶液中通入少量Cl2,只氧化I-,反应的离子方程式为:
2I-+Cl2═I2+2Cl-,故D错误;
故选B。
本题的易错点为CD,C中反应与用量无关,要注意与NaHCO3溶液中加入澄清石灰水的区别;
D中要注意亚铁离子和碘离子的还原性的强弱比较,反应时,首先与还原性强的离子反应。
4.常温下,下列各组离子在相应的条件下能大量共存的是()
A.由水电离产生的c(H+)=1×
10-10mol•L-1的溶液中:
NO3-、Fe2+、Na+、SO42-
B.
=10-10mol•L-1的溶液中:
NH4+、I-、Cl-、K+
C.
=1×
106的溶液中:
K+、Na+、Cl-、HCO3-
D.惰性电极电解AgNO3后的溶液中:
SO32-、K+、Na+、S2-
10-10mol•L-1的溶液可能是碱性溶液,也可能是酸性溶液。
在酸性溶液中,H+、NO3-和Fe2+发生氧化还原不能大量共存,在碱性溶液中,Fe2+和OH-反应生成Fe(OH)2,不能大量共存,A不符合题意;
=10-10mol•L-1<10-7mol•L-1,其溶液为酸性溶液,NH4+、I-、Cl-、K+不生成气体,不产生沉淀,也不生成水,可以大量共存,B符合题意;
106的溶液为碱性溶液,HCO3-与OH-反应生成CO32-和H2O,不能大量共存,C不符合题意;
D.用惰性电极电解AgNO3溶液,阴极Ag+放电,阳极溶液中的OH-放电,总反应方程式为4AgNO3+2H2O
4Ag+O2↑+4HNO3,溶液中含有HNO3,则SO32-和S2-会与HNO3发生氧化还原,不能大量共存,D不符合题意。
5.下列反应的离子方程式书写错误的是()
A.向Na2CO3溶液中滴入少量的盐酸:
CO32-+H+=HCO3-
B.向KAl(SO4)2溶液滴加过量NaOH溶液反应:
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
C.氯气溶于水生成盐酸和次氯酸:
Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
D.固体SiO2和NaOH溶液反应:
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
A.Na2CO3溶液中滴入少量的盐酸生成碳酸氢钠,离子方程式为:
CO32-+H+=HCO3-,A项正确;
B.铝离子与过量的NaOH溶液反应生成偏铝酸根和水,离子方程式为:
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,B项正确;
C.氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,次氯酸为弱酸,离子方程式为:
Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,C项错误;
D.固体SiO2和NaOH溶液反应生成硅酸钠和水,离子方程式为:
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,D项正确;
6.向含有1molNH4Al(SO4)2的溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,充分反应。
下列说法错误的是()
A.当Al3+恰好完全沉淀时,消耗氢氧化钡1.5mol
B.当SO42-恰好完全沉淀时,铝元素全部以Al(OH)3的形式存在
C.当Al3+恰好完全生成AlO2-时,消耗氢氧化钡2.5mol
D.随加入的氢氧化钡的物质的量不断增大,沉淀的物质的量不断增大
【答案】D
1molNH4Al(SO4)2中逐滴加入Ba(OH)2溶液,反应过程可分三个阶段:
2NH4Al(SO4)2+3Ba(OH)2=(NH4)2SO4+2Al(OH)3↓+3BaSO4↓①;
(NH4)2SO4+Ba(OH)2=2BaSO4↓+2NH3+2H2O②;
2Al(OH)3+Ba(OH)2=Ba(AlO2)2-+4H2O③;
第一阶段:
从开始滴入Ba(OH)2到1.5mol时,反应按①进行,溶液中的Al3+、Ba2+、OH-离子均转化成沉淀;
第二阶段:
当滴入Ba(OH)2从1.5mol到2mol时,Ba2+继续与SO42-反应生成BaSO4,共生成2molBaSO4,同时①反应生成的(NH4)2SO4与OH-反应生成氨气和水;
第三阶段:
当滴入到Ba(OH)22mol到2.5mol时,按③进行,生成的Al(OH)3全部转化为AlO2-。
A.从开始滴入Ba(OH)2到1.5mol时,反应按①反应,即当1molAl3+恰好完全沉淀时,消耗氢氧化钡1.5mol,A项正确;
B.由反应②可知,当SO42-恰好完全沉淀时,铝元素全部以Al(OH)3的形式存在,B项正确;
C.由反应③可知,当Al3+恰好完全生成AlO2-时,消耗氢氧化钡2.5mol,C项正确;
D.随加入的氢氧化钡的物质的量不断增大,沉淀开始时物质的量不断增大,当加入到2mol时,Al(OH)3溶解,随后沉淀的物质的量减小,D项错误;
答案选D。
本题难点,掌握分析三个过程,随着加入的Ba(OH)2的量不同,反应进行的过程会不一样,看见这中题型,要进行综合分析,详细罗列每一个过程的反应。
7.将由NaOH、BaCl2、Al2(SO4)3三种固体组成的混合物溶于足量的水中,充分溶解,向混合物液中滴加1mol•L-1的稀硫酸,加入稀硫酸的体积与生成沉淀的质量关系如图所示.下列有关判断不正确的是
A.AB段发生反应的的离子方程式为:
Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O
B.BC段发生反应的离子方程式为:
H++OH-=H2O
C.D点表示的沉淀的化学式为Al(OH)3、BaSO4
D.E点表示的溶液呈中性
由A点可知,A点为硫酸钡沉淀,则BaCl2过量,由NaOH、BaCl2、Al2(SO4)3三种固体组成的混合物溶于足量的水中,充分溶解,混合液中含有钡离子、氢氧根离子、偏铝酸根离子、硫酸根离子。
A.由图象可知,AB段发生生成硫酸钡沉淀和水的反应,离子反应为Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,故A正确;
B.BC段发生酸碱中和,离子方程式为H++OH-=H2O,故B正确;
C.CD段发生偏铝酸根离子与酸的反应,离子反应为AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,故C正确;
D.DE段发生氢氧化铝与酸的反应生成硫酸铝,为强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,故D错误;
故选D。
8.常温下,pH=1的某溶液A中含NH4+、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO32-、NO3-、Cl-、I-、SO42-中的4种,且溶液中各离子的物质的量浓度均为0.1mol·
L-1。
现取该溶液进行有关实验,实验结果如图所示。
下列有关说法正确的是
A.该溶液中一定有上述离子中的NO3-、Al3+、SO42-、Cl-四种离子
B.实验消耗Cu14.4g,则生成气体丁的体积为3.36L
C.沉淀乙中一定有BaCO3,可能有BaSO4
D.一定没有Fe3+,但是无法确定是否含有I-
【答案】A
pH=1,说明溶液显强酸性,说明有H+,CO32-一定不存在;
溶液A中加入过量的(NH4)2CO3溶液,Fe3+和CO32-发生双水解,生成氢氧化铁沉淀(红褐色),说明原溶液中不含Fe3+,但溶液乙中加入Cu和硫酸,产生气体丙,气体丙遇空气变成红棕色气体丁,因此,丁为NO2,丙为:
NO,说明原溶液中有NO3-,但是NO3-在酸性条件下具有氧化性,因为Fe2+、I-具有还原性,因此不能大量存在,因此白色沉淀甲为Al(OH)3,原溶液中含有Al3+,根据溶液显电中性,阳离子所带的电荷数总物质的量浓度为3n(Al3+)+n(H+)=3×
0.1+0.1=0.4mol·
L-1,而NO3-所带电荷数为0.1mol·
L-1,又因为各离子浓度为0.1mol·
L-1,因此原溶液中含有SO42-、Cl-,据以上分析解答。
pH=1,说明溶液显强酸性,说明有H+,CO32-一定不存在,
A.溶液A中加入过量的(NH4)2CO3溶液,Fe3+和CO32-发生双水解,生成氢氧化铁沉淀(红褐色),说明原溶液中不含Fe3+,但溶液乙中加入Cu和硫酸,产生气体丙,气体丙遇空气变成红棕色气体丁,因此,丁为NO2,丙为:
L-1,因此原溶液中含有SO42-、Cl-,故A正确;
B.题目中没有说标准状况,因此无法计算气体体积,故B错误;
C.因为加的是过量的(NH4)2CO3,所以有Ba2++CO32-=BaCO3↓,根据A选项的分析,原溶液中有SO42-,因此也就有Ba2++SO42-=BaSO4↓,因此沉淀乙一定是BaCO3、BaSO4,故C错误;
D.根据A选项的分析,原溶液中一定没有I-,故D错误;
故答案选A。
9.在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)有如图所示关系。
下列说法正确的是
A.a点对应的溶液中大量存在:
Al3+、Na+、Cl-、NO3-
B.b点对应的溶液中大量存在:
K+、Ba2+、NO3-、I-
C.c点对应的溶液中大量存在:
Fe3+、Na+、Cl-、SO42-
D.d点对应的溶液中大量存在:
Na+、K+、SO32-、Cl-
A、a点对应的溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,溶液为中性,Al3+只能存在酸性溶液,不能共存,错误;
B、b点对应的溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液为酸性,此条件下NO3-与I-发生氧化还原反应而不能共存,错误;
C、c点溶液为中性,Fe3+只能存在酸性溶液,不能共存,错误;
D、d点溶液为碱性,可以共存,正确。
10.某溶液可能含有Na+、Ag+、Al3+、S2-、CO32-、SO32-、NO3-等离子中的数种。
向此溶液中加入稀盐酸,有浅黄色沉淀和气体出现,此溶液的焰色为黄色。
根据以上实验现象,下列关于原溶液中离子成份的推测正确的是()
A.一定有S2-、SO32-、Na+B.可能只有Na+、S2-、CO32-
C.一定没有Ag+、Al3+D.不可能只有Na+、S2-、NO3-
溶液中加入稀盐酸,浅黄色沉淀和气体出现,SO32-、S2-或者NO3-、S2-在加入盐酸后可以生成沉淀硫;
出现气体可能是S2-、CO32-、SO32-离子结合氢离子生成硫化氢气体、二氧化碳气体、二氧化硫气体;
溶液的焰色为黄色,则含有Na+;
推断一定不含银离子,若含有银离子,则S2-、CO32-、SO32-离子都不能存在,依据离子共存判断Al3+一定不存在,所以溶液中一定含有Na+、S2-离子,S2-、CO32-、SO32-、NO3-离子可能含有;
A.此溶液中一定有Na+、S2-,而SO32-可能有,故A错误;
B.若只有Na+、S2-、CO32-,则向此溶液中加入稀盐酸,没有浅黄色沉淀出现,故B错误;
C.上述分析判断可知,此溶液中一定没有Ag+、Al3+,故C正确;
D.上述分析判断可知,此溶液中可能有S2-、NO3-,故D错误;
故选:
C。
S2-和Ag+生成Ag2S不共存,S2-和Al3+发生双水解反应不共存。
11.常温下,在l00mL1mol/L的NaHCO3溶液中,加入Xmol的Ba(OH)2固体(假设溶液体积和温度保持不变)。
以下关于溶液中c(CO32-)及c(HCO3-)的变化判断正确的是
A.当X=0.025时,溶液中有HCO3-和CO32-,且2C(CO32-)="
C("
HCO3-)
B.当X=0.05时,溶液中有HCO3-和CO32-,且C(CO32-)>C(HCO3-)
C.当X=0.06时,溶液中HCO3-、CO32-浓度都减小了
D.当X=0.1时,溶液pH增大,沉淀达到最大值
【答案】BD
A.当X=0.025时,溶液中发生反应:
NaHCO3(少)+Ba(OH)2═BaCO3↓+NaOH+H2O,NaHCO3过量0.075mol,继续发生反应:
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,剩余NaHCO30.05mol,生成Na2CO30.025mol,所以溶液中有HCO3-和CO32-,但CO32-发生水解生成HCO3-,则2c(CO32-)<c(HCO3-),故A错误;
B.当X=0.05时,溶液恰好发生反应:
2NaHCO3(过)+Ba(OH)2=BaCO3↓+Na2CO3+2H2O,CO32-发生水解生成HCO3-,所以溶液中有HCO3-和CO32-,且c(CO32-)>c(HCO3-),故B正确;
C.当X=0.06时,溶液发生反应:
NaHCO3(少)+Ba(OH)2═BaCO3↓+NaOH+H2O,NaHCO3过量0.04mol,继续发生反应:
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,剩余NaOH0.02mol,生成Na2CO30.04mol,HCO3-是CO32-发生水解生成的,所以溶液中HCO3-浓度减小,CO32-浓度增大,故C错误;
D.当X=0.1时,溶液中恰好发生反应:
NaHCO3(少)+Ba(OH)2=BaCO3↓+NaOH+H2O,溶液碱性增强,溶液pH增大,Ba(OH)2完全沉淀,沉淀达到最大值,故D正确;
答案选BD。
12.在酸性Fe(NO3)3溶液中逐渐通入H2S气体,可能发生的离子反应是
A.H2S+2NO3-+2H+=2NO2↑+S↓+2H2O
B.3H2S+2NO3-+2H+=2NO↑+3S↓+4H2O
C.3Fe3++3NO3-+6H2S=3NO↑+6S↓+3Fe2++6H2O
D.Fe3++3NO3-+5H2S+2H+=3NO↑+5S↓+Fe2++6H2O
酸性溶液中,氧化性HNO3>Fe3+,硫化氢不足,硝酸根离子氧化硫化氢;
硫化氢足量,则Fe(NO3)3完全反应,以此来解答。
酸性溶液中,氧化性HNO3>Fe3+,硫化氢不足,硝酸根离子氧化硫化氢,由电子、电荷守恒可知,离子反应为3H2S+2NO3-+2H+=2NO↑+3S↓+4H2O;
硫化氢足量,则Fe(NO3)3完全反应,由电子、电荷守恒可知,离子反应为Fe3++3NO3-+5H2S+2H+=3NO↑+5S↓+Fe2++6H2O;
BD。
13.一种“氢氧化锶-氯化镁法”制备“牙膏用氯化锶(SrCl2·
6H2O)”的工艺流程如下:
(1)锶与钙元素同主族。
金属锶应保存在_______中(填“水”、“乙醇”或“煤油”)。
(2)天青石(主要成分SrSO4)经过多步反应后可制得工业碳酸锶。
其中第一步是与过量焦炭隔绝空气微波加热还原为硫化锶,该过程的化学方程式为__________。
(3)工业碳酸锶中含有CaCO3、MgCO3、BaCO3等杂质。
“滤渣”的主要成分是______。
(4)“重结晶”时蒸馏水用量(以质量比mH2O:
mSrO表示)对Sr(OH)2·
8H2O纯度及产率的影响如下表。
最合适的质量比为____________,当质量比大于该比值时,Sr(OH)2·
8H2O产率减小,其原因是_____。
质量mH2O:
mSrO
4:
1
5:
6:
7:
8:
9:
10:
Sr(OH)2·
8H2O纯度%
98.64
98.68
98.65
98.63
8H2O产率%
17.91
53.36
63.50
72.66
92.17
89.65
88.93
(5)水氯镁石是盐湖提钾后的副产品,其中SO42-含量约为1%,“净化”过程中常使用SrCl2除杂,写出该过程的离子方程式__________。
(6)将精制氢氧化锶完全溶于水,与氯化镁溶液在90℃时反应一段时间,下列判断MgCl2是否反应完全的最简易可行的方法是______(填标号)。
A反应器中沉淀量不再增加B测定不同时间反应液pH
C测定Sr2+浓度变化D向反应器中滴加AgNO3溶液观察是否有沉淀
(7)若需进一步获得无水氯化锶,必须对SrCl2·
6H2O(M=267g·
mol-1)进行脱水。
脱水过程采用烘干法在170℃下预脱水,失重达33.7%,此时获得的产物化学式为________。
【答案】煤油SrSO4+4C
SrS+4CO↑Ca(OH)2,MgO8:
1随着蒸馏水溶剂的增加,在冷却结晶、过滤的过程中部分氢氧化锶留在母液中导致产率减小SO42-+Sr2+=SrSO4↓BSrCl2·
H2O
流程图可知:
工业碳酸锶中含有CaCO3、MgCO3、BaCO3等杂质,高温煅烧生成对应的氧化物SrO、CaO、MgO、BaO,SrO与水反应生成Sr(OH)2,CaO与水反应生成Ca(OH)2,微溶于水,BaO与水反应生成Ba(OH)2,MgO难溶于水;
过滤后滤渣的主要成分为Ca(OH)2,MgO;
锶与钙元素同主族,均活泼,所以保存在煤油中;
SrSO4与过量焦炭隔绝空气微波加热还原为硫化锶和CO;
SrCl2除SO42-杂质利用的是沉淀法;
氢氧化锶完全溶于水,与氯化镁反应后生成氯化锶和氢氧化镁,由于溶液pH变化明显,最简单的方法是测定不同时间反应液的pH;
根据脱水失重的比例计算出失水的物质的量,进而求出化学式。
据此分析。
(1)锶与钙元素同主族,且锶的金属性大于钙,易与水、乙醇等物质反应,故金属锶应保存在煤油中;
答案为:
煤油;
(2)根据氧化还原反应原理可知SrSO4与过量焦炭隔绝空气微波加热还原为硫化锶和CO,化学方程式为SrSO4+4C
SrS+4CO↑;
SrSO4+4C
(3)工业碳酸锶中含有CaCO3、MgCO3、BaCO3等杂质,高温煅烧生成对应的氧化物CaO、MgO、BaO,CaO与水反应生成Ca(OH)2,微溶于水,BaO与水反应生成Ba(OH)2,MgO难溶于水;
Ca(OH)2,MgO;
(4)根据图表信息得质量比为8:
1时Sr(OH)2·
8H2O的纯度和产率均相对较高;
当质量比大于该比值时,Sr(OH)2·
8H2O产率减小,其原因是随着蒸馏水溶剂的增加,在冷却结晶、过滤的过程中部分氢氧化锶留在母液中导致产率减小;
1;
随着蒸馏水溶剂的增加,在冷却结晶、过滤的过程中部分氢氧化锶留在母液中导致产率减小;
(5)“净化”过程中常使用SrCl2除SO42-杂质,以生成沉淀的方式除杂,离子方程式为SO42-+Sr2+=SrSO4↓;
SO42-+Sr2+=SrSO4↓;
(6)氢氧化锶完全溶于水,与氯化镁反应后生成氯化锶和氢氧化镁,由于溶液pH变化明显,最简单的方法是测定不同时间反应液的pH;
B;
(7)SrCl2·
mol-1)脱水过程采用烘干法在170℃下预脱水,失重达33.7%,失重为H2O的质量。
假设SrCl2·
6H2O的物质的量1mol,质量为267g,在170℃下预脱水,失重33.7%,失重的质量为267g×
33.7%=90g,则失水的物质的量为5mol,则此时产物的化学式为SrCl2·
H2O;
SrCl2·
周期表中元素性质呈现周期性规律变化,钙、锶和钡都是第ⅡA族元素,且金属性依次增强,所以根据常见钙、钡的性质推导锶的性质是解答此题的关键。
如第五问沉淀法除去硫酸根离子,保存用煤油保存等;
第七问求化学式,方法均是求出各个微粒的物质的量之比即可,此处是根据失重求出减少的水的量,再根据前后系数关系正确书写化学式。
14.某无色澄清溶液中Cl-浓度为0.5mol·
L-1,还可能含有下表中的若干种离子。
阳离子
K+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+
阴离子
NO3-、CO32-、SiO32-、SO42-、OH-
现取
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