B1 离子反应与离子方程式.doc

京翰教育高中化学辅导网B单元化学物质及其变化B1离子反应与离子方程式8B12011安徽卷室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A饱和氯水中Cl、NO、Na、SOBc(H)1.01013molL1溶液中C6H5O、K、SO、BrCNa2S溶液中SO、K、Cl、Cu2DpH12的溶液中NO、I、Na、Al38B1【解析】B饱和氯水中含有的Cl2和HClO都具有强氧化性，能够氧化SO离子，故A错误；c(H)1.01013molL1的溶液为强碱性溶液，OH与C6H5O、K、SO、Br都不发生反应，故B正确；Na2S溶液中的S2能与Cu2反应生成CuS沉淀，故C错误；强碱性溶液中Al3能与OH发生反应生成AlO，故D错误。27B1B3J22011安徽卷(14分)MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2的实验，其流程如下：(1)第步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的_(写化学式)转化为可溶性物质。(2)第步反应的离子方程式是_ClO_=MnO2Cl2_。(3)第步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、_、_、_，已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，则一定还含有_(写化学式)。(4)若粗MnO2样品的质量为12.69g，第步反应后，经过滤得到8.7gMnO2，并收集到0.224LCO2(标准状况下)，则在第步反应中至少需要_molNaClO3。27B1B3J2(1)MnO和MnCO3(2)5Mn224H2O518H(3)蒸发皿酒精灯玻璃棒NaCl(4)0.02【解析】(1)第步加入稀H2SO4时，粗MnO2中的杂质MnO和MnCO3溶解生成可溶性的MnSO4。(2)第步反应的离子方程式是：5Mn22ClO4H2O=5MnO2Cl28H。(3)蒸发操作中除了铁架台(含铁圈)，还必需有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒；由于第步将Cl2通入热的NaOH溶液中，因此，最终蒸发得到的固体中一定含有NaCl。(4)由收集到0.224L的CO2可求得m(MnCO3)115gmol11.15g，则样品中m(MnO)12.69g8.7g1.15g2.84g，则n(Mn2)n(MnCO3)n(MnO)0.01mol0.04mol0.05mol，由反应的离子方程式可知反应需要NaClO30.02mol。9B12011北京卷下列与处理方法对应的反应方程式不正确的是()A用Na2S去除废水中的Hg2：Hg2S2=HgSB用催化法处理汽车尾气中的CO和NO：CONOCNO2C向污水中投放明矾，生成能凝聚悬浮物的胶体：Al33H2OAl(OH)3(胶体)3HD用高温催化氧化法去除烃类废气(CxHy)：CxHyO2xCO2H2O9B1【解析】BNa2S为易溶于水的强电解质，写离子形式，硫离子与汞离子生成难溶的硫化汞沉淀，写化学式，A项正确；尾气催化氧化的化学方程式为：2CO2NON22CO2，B项错误；明矾电离出的铝离子能水解生成氢氧化铝胶体，C项正确；高温催化氧化原理同烃的燃烧，生成二氧化碳和水，D项正确。8B12011广东卷能在水溶液中大量共存的一组离子是()AH、I、NO、SiOBAg、Fe3、Cl、SOCK、SO、Cu2、NODNH、OH、Cl、HCO8B1【解析】CA项中的H与SiO能反应生成H2SiO3沉淀，I能被NO(H)氧化，不能大量共存，A错误；B项中Ag与Cl能结合生成AgCl沉淀，B错误；C项离子间不能相互发生反应，C正确；D项中NH能与OH结合生成NH3H2O，HCO与OH结合生成CO和H2O，D错误。4B12011江苏化学卷常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()A1.0molL1的KNO3溶液：H、Fe2、Cl、SOB甲基橙呈红色的溶液：NH、Ba2、AlO、ClCpH12的溶液：K、Na、CH3COO、BrD与铝反应产生大量氢气的溶液：Na、K、CO、NO4B1【解析】CFe2和NO在酸性条件下发生氧化还原反应：3Fe24HNO=3Fe3NO2H2O而不能大量共存，A错；甲基橙呈红色的溶液为酸性溶液，AlO与H反应生成Al(OH)3沉淀或Al3，B错；pH12的溶液为碱性溶液，该四种离子能够共存，C对；与Al反应产生H2的溶液既可能为酸性溶液又可能为碱性溶液，若为酸性，则CO不能存在，D错。6B12011江苏化学卷下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()AFeCl3溶液与Cu的反应：CuFe3=Cu2Fe2BNO2与水的反应：3NO2H2O=2NONO2HC醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应：CaCO32H=Ca2H2OCO2D向NaAlO2溶液中通入过量CO2：2AlOCO23H2O=2Al(OH)3CO6B1【解析】BA项中电荷不守恒，应为：Cu2Fe3=Cu22Fe2；C项中醋酸为弱酸，写化学式，应为：CaCO32CH3COOH=Ca22CH3COOH2OCO2；D项中CO2过量时生成HCO，应为：AlO2H2OCO2=Al(OH)3HCO。12B12011课标全国卷能正确表示下列反应的离子方程式为()A硫化亚铁溶于稀硝酸中：FeS2H=Fe2H2SBNH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中：HCOOH=COH2OC少量SO2通入苯酚钠溶液中：C6H5OSO2H2OC6H5OHHSOD大理石溶于醋酸中：CaCO32CH3COOHCa22CH3COOCO2H2O12B1【解析】DA项忽视了硝酸的强氧化性，B项漏掉了NH与OH的反应，C项中少量的SO2应生成SO。11B1D12011全国卷将足量CO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是()AK、SiO、Cl、NOBH、NH、Al3、SOCNa、S2、OH、SODNa、C6H5O、CH3COO、HCO11B1D1【解析】B二氧化碳为酸性氧化物，因此碱性溶液不能继续存在，C项中的OH会参与反应。酸性小于碳酸的弱酸根离子也会参加反应，因此A项中的SiO和D项中的C6H5O(苯酚根离子)不能继续存在。10B12011四川卷甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质分别由NH、Ba2、Mg2、H、OH、Cl、HCO、SO中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知：将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；0.1mol/L乙溶液中c(H)0.1mol/L；向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是()A甲溶液含有Ba2B乙溶液含有SOC丙溶液含有ClD丁溶液含有Mg210B1【解析】D由题中信息可知所给的8个离子不会重复出现在不同的物质中。由知该溶液是二元强酸的溶液，所以乙必为H2SO4；由知丙溶液中必定含有Cl；8种离子可组成难溶于水的物质有BaSO4、AgCl、Mg(OH)2，则由结合可推知甲为Ba(OH)2、丙为MgCl2，丁为NH4HCO3。5B1H22011天津卷下列说法正确的是()A25时NH4Cl溶液的KW大于100时NaCl溶液的KWBSO2通入碘水中，反应的离子方程式为SO2I22H2O=SO2I4HC加入铝粉能产生H2的溶液中，可能存在大量的Na、Ba2、AlO、NOD100时，将pH2的盐酸与pH12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性5B1H2【解析】C水的离子积只与温度有关，温度一定，KW一定，A错；SO2与I2发生氧化还原反应，产物应为SO，B错；与铝粉反应产生H2的溶液可能显碱性，也可能显酸性，故碱性条件下Na、Ba2、AlO、NO可以大量共存，C对；100下，KW11014，故pH12的NaOH溶液浓度大于pH2的盐酸浓度，等体积混合后显碱性，D错。11B1J22011重庆卷不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑它们间的相互反应)的试剂组是()A.盐酸、硫酸B.盐酸、氢氧化钠溶液C.氨水、硫酸D.氨水、氢氧化钠溶液11B1J22011重庆卷【解析】D四种溶液中分别加入盐酸后，生成白色沉淀的是AgNO3，生成刺激性气味的气体的是K2SO3，没有明显现象的是BaCl2和Mg(NO3)2，取没有现象的两种溶液分别加入硫酸，生成白色沉淀的是BaCl2，另一种是Mg(NO3)2；若分别加入NaOH溶液，生成白色沉淀的是Mg(NO3)2，另一种是BaCl2，因此A、B项均可以鉴别。四种溶液中逐滴加入氨水，先生成沉淀后又溶解的是AgNO3，只生成白色沉淀的是Mg(NO3)2；没有明显现象的是BaCl2和Na2SO3，两种溶液中加入硫酸，生成白色沉淀的是BaCl2，有刺激性气味气体生成的是K2SO3；而加入NaOH溶液则无法鉴别这两种溶液。因此C能鉴别，D不能。B2氧化还原反应概念B3氧化还原反应的规律及其应用7N3、B3、A12011安徽卷科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如图13所示)。已知该分子中NNN键角都是108.1，下列有关N(NO2)3的说法正确的是()NO2NNO2NO2图13A分子中N、O间形成的共价键是非极性键B分子中四个氮原子共平面C该物质既有氧化性又有还原性D15.2g该物质含有6.021022个原子7N3、B3、A1【解析】C分子中N、O间形成的共价键是由不同元素的原子形成的，属于极性键，故A错误；由夹角108.1可知该分子的结构类似NH3的结构，是三角锥形，因此，四个氮原子不可能共平面，故B错误；该分子中N的化合价为3价，处于中间价态，因此，该物质既有氧化性又有还原性，C正确；15.2g该物质含有的原子数约为106.0210236.021023，故D错误。27B1B3J22011安徽卷(14分)MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2的实验，其流程如下：(1)第步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的_(写化学式)转化为可溶性物质。(2)第步反应的离子方程式是_ClO_=MnO2Cl2_。(3)第步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、_、_、_，已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，则一定还含有_(写化学式)。(4)若粗MnO2样品的质量为12.69g，第步反应后，经过滤得到8.7gMnO2，并收集到0.224LCO2(标准状况下)，则在第步反应中至少需要_molNaClO3。27B1B3J2(1)MnO和MnCO3(2)5Mn224H2O518H(3)蒸发皿酒精灯玻璃棒NaCl(4)0.02【解析】(1)第步加入稀H2SO4时，粗MnO2中的杂质MnO和MnCO3溶解生成可溶性的MnSO4。(2)第步反应的离子方程式是：5Mn22ClO4H2O=5MnO2Cl28H。(3)蒸发操作中除了铁架台(含铁圈)，还必需有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒；由于第步将Cl2通入热的NaOH溶液中，因此，最终蒸发得到的固体中一定含有NaCl。(4)由收集到0.224L的CO2可求得m(MnCO3)115gmol11.15g，则样品中m(MnO)12.69g8.7g1.15g2.84g，则n(Mn2)n(MnCO3)n(MnO)0.01mol0.04mol0.05mol，由反应的离子方程式可知反应需要NaClO30.02mol。9B32011福建卷下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是()选项化合物ABCDYCO2Fe2O3C2H5OHFeCl3WMgOAl2O3C2H5ONaCuCl29B3【解析】DA项中可通过反应2MgCO22MgOC转化，A项正确；B项中可通过铝热反应Fe2O32Al2FeAl2O3转化，B项正确；C项中可通过反应2C2H5OH2Na=2C2H5ONaH2转化，故C项正确；D项中FeCl3与Cu发生反应2FeCl3Cu=CuCl22FeCl2，故D项错误。23A4B32011福建卷.磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。(1)磷元素的原子结构示意图是_。(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500生成白磷，反应为：2Ca3(PO4)26SiO2=6CaSiO3P4O1010CP4O10=P410CO每生成1molP4时，就有_mol电子发生转移。(3)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为：C6H8O6I2=C6H6O62H2I2S2OI2=S4O2I在一定体积的某维生素C溶液中加入amolL1I2溶液V1mL，充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗bmolL1Na2S2O3溶液V2mL。该溶液中维生素C的物质的量是_mol。(4)在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：2IO5SO2H=I25SOH2O生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示：0.01molL1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL0.01molL1Na2SO3溶液的体积/mLH2O的体积/mL实验温度/溶液出现蓝色时所需时间/s实验15V13525实验2554025实验355V20该实验的目的是_；表中V2_mL。.稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。(5)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素，在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl36H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中，NH4Cl的作用是_。(6)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH3。Ce3通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：Ce3H2O2H2O=Ce(OH)4_23A4B3(1)(2)20(3)(其他合理答案也可)(4)探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系(其他合理答案也可)40(5)分解出HCl气体，抑制CeCl3水解(或其他合理答案)(6)21626H【解析】(1)P元素为15号元素，根据核外电子排布规律其原子结构示意图为。(2)在P4O10中P的化合价为5价，当生成1molP4转移电子数为20mol。(3)第二个反应消耗Na2S2O3的物质的量为：bmolL1V2103LV2b103mol，则第一个反应剩余的I2的物质的量为0.5V2b103mol，该过程加入I2总的物质的量为amolL1V1103LV1a103mol，则参加第一个反应的I2的物质的量为V1a103mol0.5V2b103mol，则该溶液中维生素C的物质的量为V1a103mol0.5V2b103mol(V1a0.5V2b)103mol。(4)实验1和实验2温度相同但加水体积不同，而实验2和实验3温度不同则加水体积应该相同，故V240，有3个实验所给出的不同对比数据可得出该实验目的为：探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠浓度的关系。(5)CeCl3发生水解的方程式为：CeCl33H2OCe(OH)33HCl，NH4Cl固体加热可分解生成HCl，起到抑制CeCl3水解的作用。(6)根据电荷守恒：反应物中有阳离子，则生成物中必然要有阳离子，由题意知溶液pH3，故最后一个空应为H；根据氧化还原反应方程式的配平原则，分析反应中的化合价变化，H2O2中两个O的化合价从12，得到2个电子，Ce元素的化合价从34，应该失去两个电子，综合得失电子守恒和质量守恒，可配平出2Ce3H2O26H2O=2Ce(OH)46H13B32011全国卷某含铬(Cr2O)废水用硫酸亚铁铵FeSO4(NH4)2SO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到nmolFeOFeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是()A消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2x)molB处理废水中Cr2O的物质的量为molC反应中发生转移的电子数为3nxmolD在FeOFeyCrxO3中，3xy13B3【解析】ACr2O中Cr的化合价为6价，具有强氧化性，被2价铁还原为3价，根据生成物的化学式可判断部分铁被氧化，被氧化的铁的化合价升高为3价，因此根据得失电子守恒D项正确。铬元素的化合价由6价降低为3价，即1molCr得到3mol电子，因此C项正确。由质量守恒判断B项也正确。B4化学物质及其变化综合3B42011海南化学卷下列固体混合物与过量的稀H2SO4反应，能产生气泡并有沉淀生产的是()ANaHCO3和Al(OH)3BBaCl2和NaClCHClO3和K2SO4DNa2SO3和BaCO33B4【解析】DNaHCO3和稀H2SO4反应生成CO2气体，Al(OH)3与稀H2SO4反应得到Al2(SO4)3溶液，故A错；BaCl2和稀H2SO4反应只生成BaSO4沉淀，故B错；HClO3和K2SO4与稀H2SO4均不反应，故C错；BaCO3H2SO4=BaSO4H2OCO2，BaSO4为沉淀，故D对。12011东城一模某反应中反应物与生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。已知0.2molKBrO3在反应中得到1mol电子生成X，则下列说法错误的是()A氧化性：KBrO3H3AsO4BH3AsO4发生氧化反应CX的化学式为Br2D还原性：AsH3X1B【解析】KBrO3在反应中得到电子，则另外一种化合价变化的元素在该反应中失去电子被氧化，所给物质中As元素化合价发生了变化，低价态的AsH3是还原剂，发生氧化反应生成H3AsO4，B项错误。0.2molKBrO3得到1mol电子，说明Br元素在反应中降低了5价，所以X的化学式为Br2。22011金华二模LiAlH4()、LiH既是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂，遇水均能剧烈分解释放出H2，LiAlH4在125分解为LiH、H2和Al。下列说法不正确的是()ALiH与D2O反应，所得氢气的摩尔质量为4g/molB1molLiAlH4在125完全分解，转移3mol电子CLiAlH4溶于适量水得到无色溶液，则化学方程式可表示为：LiAlH42H2O=LiAlO24H2DLiAlH4与乙醛作用生成乙醇，LiAlH4作还原剂2A【解析】LiH与D2O反应生成LiOD和HD，HD的摩尔质量为3g/mol，A错误；LiAlH4分解时Al的化合价降低(30)，当1molLiAlH4完全分解，转移电子为3mol，B正确；由信息LiAlH4遇水能剧烈分解释放出H2，并得到无色溶液，根据化合价升降，化学反应方程式表示为：LiAlH42H2O=LiAlO24H2，C正确；LiAlH4与乙醛反应生成乙醇，乙醛被还原成乙醇，乙醛作氧化剂，LiAlH4作还原剂，D正确。32011汕头二模水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应为3Fe22S2OO2xOH=Fe3O4S4O2H2O，下列说法中，不正确的是()A每生成1molFe3O4，反应转移的电子总数为4molBFe2和S2O都是还原剂C1molFe2被氧化时，被Fe2还原的O2的物质的量为1/3molDx43C【解析】由反应得出Fe、S元素价态都升高，因此B正确；反应前后只有O2中的O价态降低，每生成1molFe3O4，则消耗1molO2，转移电子总数等于氧元素得电子总数，为4mol，A正确；Fe3O4是由2价及3价Fe元素组成，1molFe2被氧化生成的是1molFe3，由电子转移守恒，则需要氧气物质的量为1/4mol，C错误；计算x可根据离子方程式中的电荷守恒，D正确。42011潮州二模工业上生产MnO2和Zn的主要反应有：MnO2ZnS2H2SO4=MnSO4ZnSO4S2H2OMnSO4ZnSO42H2OMnO2Zn2H2SO4下列说法不正确的是()A中MnO2和H2SO4都是氧化剂B中析出16gS时转移1mol电子C中MnSO4发生氧化反应D硫酸在该生产中可循环利用4A【解析】A项，中MnO2是氧化剂，ZnS是还原剂，而H2SO4既不是氧化剂也不是还原剂，故A项说法错误；B项，通过方程式MnO2ZnS2H2SO4=MnSO4ZnSO4S2H2O来看，每生成1molS要转移2mol电子，所以生成16gS(即0.5mol)要转移1mol电子；C项，在中通过价态来判断，Mn的化合价由24，MnSO4发生氧化反应；D项，由反应和，不难看出硫酸在该生产中可循环利用。综上本题选A。52011石家庄联考下列各种情况下，溶液中可能大量存在的离子组是()A澄清透明的溶液中：I、Cl、ClO、NaB由水电离出的c(H)11012molL1的溶液中：K、Ba2、OH、NOC使pH试纸呈红色的溶液中：K、Fe2、NO、MnOD含有大量Fe2的溶液中：K、Na、SO、SO5B【解析】选项A中I和ClO发生氧化还原反应而不能大量共存。选项C中附加条件说明溶液显酸性，故Fe2与NO、Fe2与MnO均因发生氧化还原反应而不能大量共存。选项D中SO和Fe2发生双水解反应(或部分氧化还原反应)而不能大量共存。B项，由水电离的c(H)11012molL1的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，碱性条件下B项中溶液能共存。62011东北师大附中下列反应的离子方程式正确的是()AAgNO3溶液中滴入少量的NaHS溶液：2AgS2=Ag2SBKI溶液与H2SO4酸化的H2O2溶液混合：2IH2O22H=2H2OI2C用铜做阳极电解氯化铜溶液：Cu22ClCuCl2D硫酸铝溶液与纯碱溶液混合：2Al33CO=2Al(OH)33CO26B【解析】选项A正确的离子方程式应为2AgHS=Ag2SH。选项C中原理相当于电镀，故无电解总反应式，C错。选项D中双水解反应不符合质量守恒。72011福州三模某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解SiO2，则在此溶液中能大量共存的离子组是()AK、Na、HCO、SOBNa、NO、Cl、ClOCH、Ca2、CO、NODAg、K、NO、Na7B【解析】某溶液既能溶解Al(OH)3又能溶解SiO2，说明溶液中有OH存在，只有B项符合题意。82011郑州一模某溶液可能含有Na、Ag、Al3、S2、CO、NO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。根据以上实验现象，下列结论中正确的是()A此溶液中一定有S2、CO、NaB此溶液中一定有S2、Na、NOC此溶液中一定有Na、Al3、NOD此溶液中一定有S2、Na，至少有CO或NO中的一种8B【解析】有浅黄色沉淀产生，说明溶液中肯定存在S2，而S2具有还原性，要加入氧化剂才能产生S，故溶液中有NO(在酸性条件下氧化S2)，