1、1专题四 离子反应1.解释下列事实的方程式正确的是 ( )A.纯碱溶液显碱性:C +2H2O H2CO3+2OH-B.用稀硝酸清洗试管内壁附着的银:Ag+2H +N Ag+NO2+H 2OC.向煤中加入石灰石可减少煤燃烧时 SO2的排放:CaCO 3+O2+SO2 CO2+CaSO4D.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+H 2O2.下列反应式正确的是 ( )A.铅蓄电池充电时阴极的反应式:Pb 2+2e- PbB.碱性锌锰干电池放电时,负极反应式: Zn-2e - Zn2+C.NH4Al(SO4)2溶液与过量 NaOH 溶液反应:Al 3+4OH
2、- Al +2H2OD.用铁氰化钾检验 Fe2+:3FeCl2+2K3Fe(CN)6 Fe3Fe(CN)62+6KCl3.下列离子方程式书写正确的是 ( )A.向明矾溶液中滴加 Ba(OH)2溶液,恰好使 S 沉淀完全:2Al 3+3S +3Ba2+6OH-3BaSO4+2Al(OH) 3B.Fe(NO3)2溶液中滴加少量稀盐酸:Fe 2+N +4H+ Fe3+NO+2H 2OC.少量的 SO2通入 NaClO 溶液:SO 2+3ClO-+H2O S +Cl-+2HClOD.Ca(HCO3)2溶液与过量 NaOH 溶液反应:HC +Ca2+OH- CaCO3+H 2O4.下列离子方程式书写不正
3、确的是 ( )A.用两块铜片作电极电解盐酸:Cu+2H + H2+Cu 2+B.NaOH 溶液与足量的 Ca(HCO3)2溶液反应:2HC +2OH-+Ca2+ CaCO3+ 2H 2O+CC.等物质的量的 FeBr2和 Cl2在溶液中的反应:2Fe 2+2Br-+2Cl2 2Fe3+Br2+4Cl-D.氨水吸收少量的二氧化硫:2NH 3H2O+SO2 2N +S +H2O5.下列选项中涉及的离子方程式书写正确的是 ( )A.向 Ca(HCO3)2溶液中加入少量 NaOH 溶液:Ca 2+2OH-+2HC CaCO3+C +2H2O2B.室温下测得 NH4HSO4溶液的 pHMnFeNi。回答
4、下列问题:图 Z4-4(1)用离子方程式表示加入“氧化剂(软锰矿)”的作用: 。 (2)已知:KspAl(OH)3=1.010-33KspNi(OH)2=1.610-15KspMn(OH)2=4.010-14KspFe(OH)3=2.610-39“水解沉降”中:“中和剂”可以是 (填标号)。 A.Al2O3 B.MgO C.H2SO4 D.MnO2溶液的 pH 应不低于 。(离子浓度小于 110-6 molL-1时,即可认为该离子沉淀完全) (3)“置换”的目的是 (用离子方程式表示)。 (4)“结晶分离”中的部分物质的溶解度曲线如图 Z4-5 所示。结晶与过滤过程中,体系温度均应维持在 (填
5、“27” “60”或“70”)。 图 Z4-5(5)“草酸钠-高锰酸钾返滴法”可测定软锰矿中 MnO2 的纯度(假设杂质不参与反应):取 a 6g MnO2 样品于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,再加入 V1 mL c1 molL-1 Na2C2O4 溶液(足量),最后用 c2 molL-1的 KMnO4溶液滴定剩余的 Na2C2O4 ,达到终点时消耗 V2 mL 标准 KMnO4溶液。MnO 2 参与反应的离子方程式为 。 该样品中 MnO2 的质量分数为 (列出表达式即可)。 专题限时集训(四)1.D 解析 纯碱溶液显碱性:C +H2O HC +OH-,A 错误。用稀硝酸清洗试管内壁附着的银:3
6、Ag+4H +N 3Ag+NO+2H 2O,B 错误。向煤中加入石灰石可减少煤燃烧时 SO2的排放:2CaCO 3+O2+2SO2 2CO2+2CaSO4,C 错误。2.D 解析 铅蓄电池充电时,阴极上 PbSO4得电子发生还原反应,其电极反应为 PbSO4+2e-Pb+S ,A 错误;碱性锌锰干电池放电时,Zn 失电子生成 Zn(OH)2,则负极反应式为 Zn-2e-+2OH- Zn(OH)2,B 错误;NH 4Al(SO4)2溶液与过量 NaOH 溶液反应的正确的离子方程式为N +Al3+5OH- Al +2H2O+NH3H2O,C 错误;亚铁离子与铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀,可以检验
7、Fe2+,D 正确。3.C 解析 明矾化学式是 KAl(SO4)212H2O,1 mol 明矾中有 2 mol S ,S 全部转化成沉淀时,消耗 2 mol Ba(OH)2,Al3+全部转化成 Al ,因此离子反应方程式为 Al3+2S+2Ba2+4OH- 2BaSO4+Al +2H2O,A 错误;N 在酸性条件下具有强氧化性,能把Fe2+氧化成 Fe3+,离子反应方程式为 3Fe2+N +4H+ 3Fe3+NO+2H 2O,B 错误;SO 2是少量,NaClO 具有强氧化性,发生反应的离子方程式为 SO2+3ClO-+H2O S +Cl-+2HClO,C 正确;NaOH 过量,因此离子反应方
8、程式为 Ca2+2HC +2OH- CaCO3+2H 2O+C ,D 错误。4.B 解析 用两块铜片作电极电解盐酸的离子方程式为 Cu+2H+ H2+Cu 2+,A 正确;NaOH 溶液与足量的 Ca(HCO3)2溶液反应的离子方程式为 HC +OH-+Ca2+ CaCO3+H 2O,B-3错误;等物质的量的 FeBr2和 Cl2在溶液中反应,由得失电子守恒可知,亚铁离子全部被氧化,溴离子一半被氧化,离子方程式为 2Fe2+2Br-+2Cl2 2Fe3+Br2+4Cl-,C 正确;氨水吸收少量7的二氧化硫的离子方程式为 2NH3H2O+SO2 2N +S +H2O,D 正确。5.D 解析 Na
9、OH 少量,离子反应方程式为 Ca2+HC +OH- CaCO3+H 2O,A 错误;NH4HSO4在水中电离的方程式为 NH4HSO4 N +H+S ,溶液显酸性,主要是因为电离出H+的缘故,B 错误;重铬酸钾具有强氧化性,能与草酸发生氧化还原反应,因草酸是弱酸,不能拆写成离子,正确的离子方程式是 Cr2 +8H+3H2C2O4 2Cr3+6CO2+7H 2O,C 错误;AgCl沉淀中加入氨水发生络合反应,即离子反应方程式为 AgCl+2NH3H2O Ag(NH3)2+Cl-+2H2O,D 正确。6.A 解析 根据物质的量的关系可得 nNH4Al(SO4)2 nBa(OH)2=12,所以 1
10、 个 Al3+与 3 个 OH- 结合生成 Al(OH)3沉淀,剩余 1 个 OH-与 1 个 N 结合生成 NH3H2O,还有 2 个BaSO4沉淀,A 正确;Na 2SiO3可溶于水,应写成离子形式,B 错误;OH -不仅能与 N 反应,还能与 HC 反应,C 错误;由于铁粉过量,最终生成 Fe2+,D 错误。7.C 解析 CH3COO-、H +生成弱电解质 CH3COOH,A 错误;Al 、HC 反应生成 Al(OH)3、C ,B 错误;Mg 2+、Na +、S 、N 在水溶液中不反应,C 正确;ClO -、Fe 2+发生氧化还原反应,D 错误。8.C 解析 Fe3+为棕黄色,A 错误;
11、 N 与 H+可以组合成 HNO3,HNO3能将 Fe2+氧化为 Fe3+而不能大量共存,B 错误;能使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,酸性条件下 Na+、N 、S、N 与 H+均不反应,相互之间也不反应,可以大量共存,C 正确; =11012的溶液中, c(H+)=0.1 molL-1,c(OH-)=110-13 molL-1,溶液显酸性,Si 、HC 都和 H+反应而不能大量存在,D 错误。9.C 解析 B、C、D 项中的离子能大量共存,A 项中的离子不能大量共存;对于 B 项,加少量稀 H2SO4,因生成 BaSO4而有白色沉淀,但加入过量 NaOH 溶液时,溶液中无白色沉淀产生,不符合题意
12、;对于 C 项,加入少量稀 H2SO4时产生 BaSO4沉淀,加入过量 NaOH 溶液时产生BaCO3沉淀,符合题意;D 项,加入稀 H2SO4时产生 BaSO4沉淀,但加入过量 NaOH 溶液时,因生成的 Fe(OH)2很快被氧化,最终看不到白色沉淀,不符合题意。810.A 解析 向原溶液中加入足量的盐酸,有气体生成;反应后的溶液 B 与溶液 A 中的阴离子种类相同,说明反应后的溶液中的阴离子的种类没有变化;结合整个过程可知,原溶液中一定含有 Cl-,一定没有 HC 和 C ;有气体生成则含有 Fe2+和 N ;一共有五种离子,浓度均为 0.1 molL-1,Fe2+、Cl -、N 正好电荷
13、守恒,说明存在的另外两种离子一种是阳离子,一种是阴离子且带电量是一样的,则为 Mg2+和 S ,综上可知,溶液中存在的五种离子为 Fe2+、Cl -、N 、Mg 2+和 S 。由以上分析可知, 溶液 B 中存在的阴离子是 Cl-、N、S ,A 正确; MgCl2不能调节溶液的 pH,固体 C 不可能是 MgCl2,B 错误;沉淀甲是Fe(OH)3,沉淀乙是 Mg(OH)2,C 错误;由以上分析可知,一定有 Cl-,没有 Ba2+、Al 3+,D 错误。11.B 解析 因为是无色溶液,因此溶液中不含有 Fe3+,加入足量 H2O2溶液,出现沉淀,推出原溶液中含有 Ba2+,一定不含 S ,一定含
14、有 HS ,n(BaSO4)= =0.01 mol,加入盐酸酸化后,有气体产生,推出原溶液中一定含有 HC ,n(HC )= =0.01 mol,加入 Ba(OH)2溶液,产生气体,此气体为 NH3,n(N )=0.01 mol,溶液中阳离子浓度相同,则 n(Ba2+)=n(N )=0.01 mol,加入过量0.17 17 -1Ba(OH)2溶液不产生 BaSO4沉淀,说明 n(HS )=n(Ba2+)=0.01 mol,根据溶液呈现电中性,原溶液中一定含有 Cl-,因为无法确定是否含有 Na+,因此 n(Cl-)可能为 0.01 mol(不含 Na+),也可能为 0.02 mol(含 Na+
15、),B 错误。12.(1)2Fe3+2I- 2Fe2+I2(2)2Fe3+3S2- 2FeS+S(3)2Fe3+3S2-+6H2O 2Fe(OH)3+3H 2S(4)1.6 浓盐酸 取 2 mL 0.1 molL-1的 Na2S 溶液于试管中,逐滴滴加 0.1 molL-1的FeCl3溶液(5)Fe2S3 2Fe 3+3S2- Fe2S39解析 (4)根据题目情境配制的是 100 mL 0.1 molL-1的 FeCl3溶液,则称取 FeCl3固体质量的计算结果是 1.625 g,但用托盘天平称量时只能称取 1.6 g。13.(1)MnO2+2Fe2+4H+ Mn2+2Fe3+2H2O(2)B
16、 5(3)Mn+Ni2+ Mn2+Ni(4)70(5)MnO2+4H+C2 Mn2+2CO2+2H 2O 100%解析 (1)“氧化剂(软锰矿)”的作用是利用二氧化锰将 Fe2+氧化为 Fe3+,同时自身被还原为 Mn2+。 (2)“中和剂”是调节溶液 pH 除去杂质离子,同时不引入新的杂质。A 会引入Al3+;C 不能除去 Fe3+、Al 3+;D 不能与稀酸反应。由 Ksp数据知 Al3+ 完全沉淀时,Fe 3+已全部沉淀,应用氢氧化铝的溶度积常数计算。 KspAl(OH)3=1.010-33=c(Al3+)c3(OH-),解得c(OH-)=110-9 molL-1,则 c(H+)=110
17、-5 molL-1,pH=5。 (3) “置换”中发生的反应是锰置换出镍。(4)据图可知,结晶与过滤过程中,体系温度应维持在 70 ,此时硫酸镁溶解度最大,硫酸锰溶解度小,便于析出硫酸锰晶体。 (5)MnO 2 与 Na2C2O4在酸性条件下反应生成锰离子、二氧化碳和水,根据得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式。C 2 在酸性条件下与 Mn 反应的离子方程式为 2Mn +5C2 +16H+ 2Mn2+10CO2+8H 2O,则剩余 Na2C2O4的物质的量为 c2 molL-1V2 10-3 L= c2V210-3 mol,与 MnO2反应的Na2C2O4的物质的量为 c1V110-3 mol- c2V210-3 mol,由MnO2+4H+C2 Mn2+2CO2+2H 2O 可知,MnO 2 的物质的量为 c1V110-3 mol- c2V210-3 mol,质量为( c1V110-3 mol- c2V210-3 mol)87 gmol-1,则该样品中 MnO2 的质量分数为 100%。
