高中化学 第三章 物质在水溶液中的行为 第4节 离子反应（第2课时）测试题2 鲁科版选修4.doc

第三章物质在水溶液中的行为第4节 离子反应第2课时一、选择题1. 在na+浓度为0.5 moll-1的某澄清溶液中，还可能含有k+、ag+、al3+、ba2+、 no3、co32、so32-、sio32、so42等离子，取该溶液100ml进行下图连续实验（所加试剂均过量，气体全部逸出）。下列说法不正确的是（ ）a. 原溶液中一定不存在ag+、al3+、ba2+、so42b. 实验中生成沉淀的离子方程式是sio32-+ 2h+=h2sio3c. 原溶液一定存在k+、co32，可能存在no3d. 原溶液不存在no3时，c(k+)=0.8moll-12某溶液由na、ag、ba2、al3、alo2、fe2+、no3、cl、so42中若干种组成，现将溶液分成两等份，再分别通入足量的nh3和so2充分反应后，最终均有白色沉淀生成。则溶液中一定含有的离子有（ ）a. ag、al3、no3 b. ba2、al3、clc. ba2、al3、no3 d. al3、no33某100ml稀溶液中只含有fe3+、cu2+、h+、no3-四种离子，向其中逐渐加入铁粉，溶液中fe2+的浓度和加入铁粉的质量的关系如图所示，若整个反应过程中溶液的体积不发生变化，则下列说法中不正确的是（ ）a. 原溶液的c(h+)=4moll1b. 若a=3，则原溶液中c(cu2+)=1moll1c. 原溶液中的c(no3-)=7moll-1d. bc段发生反应的离子方程式为cu2+fe=fe2+cu4向某溶液中加入agno3溶液有白色沉淀生成，过滤，向沉淀中加入足量稀hno3，沉淀部分溶解，产生无色无味的气体，将该气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，由此判断该溶液中一定含有（ ）a. cl、so42 b. no3、co32c. cl、so32 d. cl、co325298 k时，分别向体积、浓度均为20ml0.1moll-1的hx溶液、hy溶液中滴加等浓度的naoh 溶液，混合溶液的ph与加入naoh溶液体积(v)之间的关系如图所示。（注明：弱电解质的电离度等于已电离的电解质的量与电解质总量之比）下列说法正确的是（ ）a. 298k 时，0.1moll-1hx 溶液中hx的电离度为1%b. v=10ml时，同时微热溶液（忽略体积变化)， 逐渐增大c. v=20ml 时，hx曲线对应的溶液中c(na+)=c(x-)c(h+)=c(oh-)d. 滴定这两种溶液时都可以选择甲基橙替代酚酞作指示剂6物质间常常相互联系、互相影响中，微粒也不例外。下列各组离子可能大量共存的是（ ）a. 常温下水电离出的c(h+)c(oh-)=10-2(moll-1)2的溶液中：na+、cl-、s2-、so32-b. 不能使酚酞试液变红的无色溶液中：na+、co32-、k+、clo-、nh4+-c. 能与金属铝反应放出氢气的溶液中：k+、co32-、cl-、nh4+-d. 无色透明溶液：k+、hco3-、no3-、so42-、fe3+7下列实验设计能达到实验目的的是（ ）选项实验目的实验设计a除去co2气体中的hcl依次通过饱和na2co3溶液和浓h2so4b测定naoh溶液的浓度以酚酞作指示剂，用标准盐酸滴定c分离提纯蛋白质往蛋白质溶液中加入饱和cuso4溶液d证明hclo为弱酸用ph试纸测定naclo溶液的pha. a b. b c. c d. d8某溶液除水电离出的oh-、h+之外仅含fe2+、na+、al3+、ba2+、so42-、no3-、cl-中的4种，这4种离子的物质的量均为0.1 mol。若向该溶液中加入少量稀硫酸，无沉淀生成但有气泡产生。下列说法正确的是（ ）a. 该溶液中可能含有cl-b. 若向该溶液中加入过量的稀硫酸，溶液中的阴离子种类不变c. 若向该溶液中加入足量naoh溶液，滤出沉淀，洗净灼烧后最多能得16.0 g固体d. 该溶液中除h+、oh-之外所含离子是fe2、no3-、so42-、al3+9下列有关离子大量共存或离子方程式书写正确的是（ ）a. c(i-)=0.1mol/l 的溶液中：k+、na+、so42-、clo-b. 常温下，通入so2气体的溶液中：al3+、ca2+、mno4-、cl-c. 控制ph为9-10,用naclo溶液将含nacn废水中的cn-氧化为两种无污染的气体：2cn-+5clo-+h2o=n2+2co2+5cl-+2oh-d. 向含有ba2+、cl-、hco3-的离子组中加入少量的naoh溶液：hco3-+oh-=co32-+h2o10为探究na2so3溶液的性质，某学习小组设计了一系列实验，并记录实验现象。具达如下表所示。实验装置实验序号滴管试剂试管试剂实验现象0.2mol/lna2so3溶液品红溶液红色消失饱和ag2so4举泫产生白色沉淀0.2mol/l cuso4溶液溶液先变绿，继续滴加产生砖红色沉淀0.lmol/l al2(so4)溶液开始无明显现象，继续滴加产生白色沉淀，并有刺激性气味的气体生成则以下说法不正确的是（ ）a. na2so3溶液具有漂白性b. ksp(ag2so4)c(x-)c(oh-)c(h+)，故c错误；氢氧化钠滴定hx是强碱滴定弱酸，恰好中和时呈碱性，只能用酚酞作指示剂，故d错误。6【答案】a【解析】a常温下水电离出的c(h+)c(oh-)=10-20的溶液，水的电离受到抑制，溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，碱性条件下离子可大量共存，故a正确；b酚酞的变色范围约为810，不能使酚酞试液变红的无色溶液呈酸性、中性或弱碱性，c1o-、i-发生氧化还原反应，且co32-、c1o-在酸性条件下不能大量共存，故b错误；c能与金属铝反应放出氢气的溶液为强碱或非氧化性酸溶液，酸性条件下，因存在no3-，不能生成氢气，碱性条件下nh4+不能大量共存，故c错误；dhco3-、fe3+离子之间发生互促水解反应，且fe3+有颜色，故d错误；故选a。7【答案】b【解析】a.二氧化碳也能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，故a错误；b. 以酚酞作指示剂，用标准盐酸滴定，可以测定naoh溶液的浓度，滴定终点的现象为，溶液的颜色由粉红色变成无色，故b周期；c. 往蛋白质溶液中加入饱和cuso4溶液，会使蛋白质发生变性，不能用于提纯蛋白质，故c错误；d.次氯酸钠具有强氧化性，能够使试纸褪色，不能用ph试纸测定naclo溶液的ph，故d错误；故选b。8【答案】b【解析】由于向该溶液中加入少量稀硫酸，无沉淀生成，因此该溶液中肯定不含ba2+，有气泡生成，则溶液中一定含有fe2+和no3-，该气体为no，方程式为3fe2+no3-+4h+=3fe3+no+2h2o，4种离子的物质的量均为0.1 mol，根据离子电荷推知，阴离子不可能是no3- -和cl-，只能是no3- -和so42-，才会有另一种离子，且只能是na+。故：a、该溶液一定不含有cl-，选项a错误；b、若向该溶液中加入过量的稀硫酸，溶液中no3-会反应， fe2+不足，因此no3-也不会消失，而溶液中oh-和so42-不会消失，选项b正确；c、若向该溶液中加入足量naoh溶液，滤出沉淀，洗净灼烧，得到的固体为fe2o3，根据铁原子守恒，得到fe2o3的物质的量为0.05mol，因此固体的质量为0.05mol56g/mol=2.8g，选项c错误；d、根据分析可知，该溶液中除h+、oh之外所含离子是fe2+、na+、no3-、so42-，选项d错误。答案选b。9【答案】c【解析】a. clo-能够将碘离子氧化，不能大量共存，故a错误；b. mno4-具有强氧化性，能够将二氧化硫氧化，不能大量存在，故b错误；c. 控制ph为9-10,用naclo溶液将含nacn废水中的cn-氧化为两种无污染的气体，分别为二氧化碳和氮气，反应的离子方程式为2cn-+5clo-+h2o=n2+2co2+5cl-+2oh-，故c正确；d. 向含有ba2+、cl-、hco3-的离子组中加入少量的naoh溶液，发生hco3-+oh-=co32-+h2o，反应生成的碳酸根离子会继续与钡离子反应生成碳酸钡沉淀，故d错误；故选c。10【答案】b【解析】ana2so3溶液能使品红溶液褪色，说明na2so3溶液具有漂白性，故a正确；b在饱和ag2so4溶液中滴加na2so3溶液有白色沉淀生成，说明ksp(ag2so4)ksp(ag2so3)，故b错误；ccuso4溶液中滴加na2so3溶液，溶液先变绿，继续滴加产生砖红色沉淀，说明生成cu2o沉淀，则so32-与cu2+发生了氧化还原反应，故c正确；d al2(so4)溶液中滴加na2so3溶液，产生白色沉淀，并有刺激性气味的气体生成，说明溶液中存在双水解反应，发生反应的离子方程式为3so32-+2al3+3h2o=2al(oh)3+3so2，故d正确；答案为b。11【答案】c【解析】a向nahco3溶液中加入过量的ba(oh)2溶液，发生反应的离子方程式为ba2+oh-+hco3-=baco3+h2o，故错误；b用铁电极电解饱和食盐水，阳极铁放电，正确的离子方程式为fe+2h2ofe(oh)2+h2，故b错误；c饱和碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳发生的离子反应为2nacoco2h2o=2nahco3，故c正确；d氨水不能溶解氢氧化铝，故d错误；答案为c。点睛：解这类题主要是从以下几个方面考虑：反应原理，如：铁与盐酸或稀硫酸反应只生成二价铁；三氯化铝溶液与碳酸钠溶液混合发生的是双水解反应，而不是复分解反应；mg2+遇oh-和co32-时更宜生成的是mg(oh)2沉淀等。电解质的拆分，化学反应方程式改写为离子方程式时只有强酸、强碱及可溶性盐可以改写成完全电离形式，如nahco3只能改写成na+和hco3-。配平，离子方程式的配平不能简单的满足原子守恒，而应该优先满足电子守恒、电荷守恒及原子守恒。注意反应物的用量对离子反应的影响。12【答案】b【解析】a、向碳酸钠溶液中加入过量醋酸：co32-2ch3cooh=h2o+co22ch3coo ，故a错误；b、向偏铝酸钠溶掖中通入过量二氧化碳；co2+2h2o+alo2-=al(oh)3+hco3-，b正确；c、向莫尔盐(nh4)2fe(so4)26h2o溶液中加入过量氧氧化钠溶液：2nh4+fe2+4oh-=2nh3h2o+fe(oh)2，故c错误；d、向双氧水中加入酸性高锰酸钾溶液：5h2o2+2mno4-6h =2mn2+5o2+8h2o，故d错误；故选b。13【答案】b【解析】a. fec13溶液中滴加hi溶液：2fe3+2i=2fe2+i2，a错误；b. 1moll-1naa1o2溶液和4 moll-1hcl溶液等体积混合恰好反应生成氯化铝、氯化钠和水：alo2-+4h+=al3+2h2o，b正确；c. nh4hso4溶液中滴加少量ba(oh)2溶液：2h+so42-+ba2+2oh-baso4+2h2o，c错误；d. na2s2o3溶液中滴加过量稀h2so4：s2o32-+2h+=s+so2+h2o，d错误，答案选b。选项b是易错点，在离子方程式正误判断中，学生往往忽略相对量的影响，命题者往往设置“离子方程式正确，但不符合相对量”的陷阱。突破“陷阱”的方法一是审准“相对量”的多少，二是看离子反应是否符合该量，没有注意物质之间是否会发生氧化还原反应等，注意离子配比，注意试剂的加入顺序，难溶物溶解度的大小，反应的先后顺序，注意隐含因素等。14【答案】d【解析】a、根据图象第一段，沉淀不是马上出现，可知一定有氢离子，酸碱中和反应是一切反应的优先反应，生成沉淀在后面溶解一部分，一定有铝离子，根据第三段，和氢氧化钠反应的离子不产生沉淀，证明是铵根离子，根据坐标得生成沉淀用了6体积的氢氧化钠，其中氢氧化铝溶解用了一体积的氢氧化钠，所以形成氢氧化铝用了三体积的氢氧化钠，还有三体积的氢氧化钠一定是被三价铁离子消耗，所以一定含有三价铁离子，一定不含碳酸根离子和镁离子，即原溶液中含有的阳离子是h+、nh4+、fe3+、al3+，故a正确；b、根据a的推断，根据图象第二段和最后剩余沉淀的量，可以知道氢氧化铝的沉淀量和另一沉淀的量是相等的，即一定是三价铁离子，一定不含有镁离子，所以含有的阳离子是h+、nh4+、fe3+、al3+，一定不含碳酸根离子，溶液中需要正、负离子，故一定有阴离子so42-，不能确定钠离子是否存在，故b正确；c、根据坐标得生成沉淀用了6体积的氢氧化钠，其中氢氧化铝溶解用了1体积的氢氧化钠，所以形成氢氧化铝用了3体积的氢氧化钠，还有3体积的氢氧化钠一定是被三价铁离子消耗，原溶液中含有的fe3+和al3+的物质的量之比为1：1，故c正确；d、加入naoh溶液，钠离子实际不参加反应，则反应后溶液中钠离子一定存在，最后溶液中含有的溶质为na2so4和偏铝酸钠，故d错误；故选d。15【答案】（1）2mn+5h2c2o4+6h+=2mn2+10co2+8h2o（2）当滴入最后一滴酸性kmno4溶液后溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色（3）2.510-3【解析】（1）根据题意，高锰酸钾和草酸反应生成二氧化碳和锰离子，草酸中的碳元素从+3价升高到+4价，锰元素从+7价降低到+2价，所以锰离子和草酸的计量数为2和5，再根据原子守恒分析，配平其则离子方程式为，2mn+5h2c2o4+6h+=2mn2+10co2+8h2o。（2）高锰酸钾溶液为紫色，滴定终点为当滴入最后一滴酸性kmno4溶液后溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色。（3）根据方程式计算2mn-5h2c2o4 -5ca2+2 5201.010-4 c2解c=2.510-316【答案】(12分)（1）铁、铜（2分，各1分）（2）2fe22hh2o22fe32h2o（2分）（3）bd（2分，各1分）（4）取最后一次洗涤液少许，滴入12滴硫酸钠溶液，若不出现白色浑浊，表明已洗涤完全。（或取最后一次洗涤液少许，滴入12滴硝酸银溶液，若不出现白色浑浊，表明已洗涤完全。）（2分）（5）抑制fe3水解（合理答案均可）（2分）（6）蒸发浓缩 过滤（2分，各1分）【解析】加入过量的铁屑，由于铁的化学性质比铜活泼，因此可以吧金属铜从盐溶液中置换出来，同时铁离子能氧化但只铁生成亚铁离子，因此在过滤得到的沉底那1中含有的金属单质铜和过量的铁，滤液含有亚铁离子，钡离子，氯离子，加入双氧水将亚铁离子氧化成铁离子，再加入碱调节ph值使铁离子变成氢氧化铁沉淀除去，所以沉淀2为氢氧化铁，进一步转化为氯化铁晶体，而滤液2则只剩氯化钡，经过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥进一步转化为氯化钡固体。（1）废液中含有铁离子和铜离子，加入过量的铁粉后，铜离子反应生成铜，所以沉淀中含有铜和过量的铁。（2）根据以上分析，氧化时，加入过氧化氢，与亚铁离子反应生成铁离子和水，离子方程式为2fe22hh2o22fe32h2o。（3）根据以上分析，加入试剂x调节ph值，使铁离子转化为氢氧化铁沉淀而不能引入新的杂质，所以选bd。（4）检验沉淀是否洗涤干净，就是检验过滤液中是否含有氯离子，所以操作为取最后一次洗涤液少许，滴入12滴硫酸钠溶液，若不出现白色浑浊，表明已洗涤完全。（或取最后一次洗涤液少许，滴入12滴硝酸银溶液，若不出现白色浑浊，表明已洗涤完全。）（5）因为氯化铁蒸发时，水解生成容易挥发的氯化氢，所以制备氯化铁晶体过程中需要保持盐酸过量，抑制fe3水解（合理答案均可）。（6）根据以上分析，氯化钡容易，经过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤，干燥进一步转化为氯化钡固体。17【答案】（1）ch3coona nh4clch3coo+h2o ch3cooh+oh （2分） h2oh+ oh（2分）（2）ba2so42-=baso4 （3）c(nh3h2o) 、 （ 10-a10a14）moll1（4）c(oh)c(ba2) c(cl)c(nh4+)c(h) （5）14 （6）ab【解析】c溶液和d溶液相遇时只生成白色沉淀，c溶液和d溶液一种含有钡离子、一种含硫酸根离子；b溶液和c溶液相遇时只生成刺激性气味的气体，一种含有氢氧根离子、一种含铵根离子；c溶液的ph大于7，所以c为氢氧化钡；d为硫酸钠；a溶液的ph大于7，a为醋酸钠；b为氯化铵；（1）a是ch3coona，b是nh4cl；醋酸钠的水溶液中存在的平衡关系为醋酸根的水解平衡、水的电离平衡，ch3coo+h2o ch3cooh+oh 、 h2oh+ oh；（2） 氢氧化钡和硫酸钠反应的离子方程式ba2so42-=baso4；（3）25 时，0.1 moll1 氯化铵溶液的pha ，、，根据电荷守恒，c(h) + c(nh4+) c(cl)+ c(oh)、根据物料守恒c(nh3h2o) + c(nh4+) c(cl)=0.1 moll1，则c(h)c(oh)c(nh3h2o)=（ 10-a10a14）moll1；（4）将等体积、等物质的量浓度的氯化铵溶液和氢氧化钡溶液混合，反应后溶液中含有溶质氢氧化钡、氯化钡、氨水的浓度比为1:1:2，各种离子浓度由大到小的顺序是c(oh)c(ba2) c(cl)c(nh4+)c(h) ；（5）在一定体积的0.005 moll1的氢氧化钡溶液中，加入一定体积的0.00125 moll1的盐酸，混合溶液的ph11，碱过量，氢氧化钡溶液与盐酸的体积比是14；（6）碱式滴定管在滴定时未用标准naoh溶液润洗，氢氧化钠浓度偏低，消耗氢氧化钠体积偏大，测得的浓度偏大；碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，消耗氢氧化钠体积偏大，测得的浓度偏大；锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水，醋酸物质的量不变，消耗氢氧化钠体积不变，无影响；锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出，醋酸物质的量减小，消耗氢氧化钠体积偏小，测得的浓度偏小。18. 【答案】（1） fe3+、mg2+、co32- （2） h+oh-=h2o al3+3oh-=al(oh)3 nh4+oh-=nh3h2o al(oh)3+oh-=alo2-+2h2o（3）1：1 不确定（1）co32-+h2ohco3-+oh- （2）agno3 al2(so4)3【解析】（1）无色废水确定无fe3+，根据实验确定有na+，根据实验确定有so42-，根据实验确定有al3+，一定不含fe3+、mg2+，因为co32-与al3+不能共存，所以无co32-；故溶液中存在的离子为：na+、al3+、nh4+、h+、so42-，废水中一定不存在的离子有fe3+、mg2+、co32-；（2）实验中依次发生的离子反应有酸碱中和：h+oh-=h2o，生成沉淀：al3+3oh-=