2022届高考化学一轮复习 规范练4 离子反应新人教版

1、2022届高考化学一轮复习 规范练4 离子反应新人教版2022届高考化学一轮复习 规范练4 离子反应新人教版年级：姓名：- 12 -离子反应(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共9小题,每小题5分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列有关电解质的叙述中错误的是()。a.强电解质在水溶液里或熔融状态时的电离方式是一样的b.弱电解质溶液可能比强电解质溶液的导电性强c.hcl是强电解质,它只能在水溶液里才能电离d.电解质溶液导电过程中必然伴随化学变化答案:a解析:强电解质如nahso4中h与o形成的共价键在水溶液里可断开,但在熔融状态时不会断开,故a项错误;电解质溶液的导电

2、性取决于溶液中阴阳离子的浓度及离子所带电荷数,与电解质的强弱无必然的联系,故b项正确;hcl是共价化合物,只有溶于水后才能电离,故c项正确;电解质溶液的导电过程中离子发生定向移动,在电极表面一定会发生氧化还原反应,故d项正确。2.用如图所示的装置分别进行如下导电性实验,小灯泡的亮度比反应前明显减弱的是()。a.向亚硫酸钠溶液中通入氯气b.向硝酸银溶液中通入少量氯化氢c.向氢碘酸饱和溶液中通入少量氧气d.向氢氧化钠溶液中通入少量氯气答案:c解析:首先依据信息书写化学方程式:na2so3+cl2+h2ona2so4+2hcl、agno3+hclagcl+hno3、4hi+o22h2o+2i2、2n

3、aoh+cl2naclo+nacl+h2o,分析各反应发生后溶液中各离子浓度的变化情况,由此可知导电性明显减弱的是c项实验。3.七瓶分别含有cu2+、fe3+、al3+、mg2+、fe2+、nh4+、na+等离子的溶液,只用一种试剂即可鉴别,该试剂是()。a.kmno4溶液b.kscn溶液c.naoh溶液d.nh3h2o溶液答案:c解析:含cu2+的溶液呈蓝色,含fe3+的溶液呈黄色,含fe2+的溶液呈绿色。kmno4溶液只与七种离子中的fe2+反应,溶液紫色变浅,不能鉴别al3+、mg2+、nh4+、na+,a项错误;kscn溶液只与七种离子中的fe3+反应,溶液呈红色,不能鉴别al3+、m

4、g2+、nh4+、na+,b项错误;分别向七种溶液中逐渐加入naoh溶液,含cu2+的溶液产生蓝色沉淀,含fe3+的溶液产生红褐色沉淀,含al3+的溶液先产生白色沉淀,后沉淀溶解,含mg2+的溶液产生白色沉淀,且白色沉淀不溶解,含fe2+的溶液先产生白色沉淀,后迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,含nh4+的溶液加热时产生有刺激性气味的气体,含na+的溶液无明显现象,c项正确;nh3h2o溶液加入含mg2+或al3+的溶液中,均产生白色沉淀,且沉淀不溶解,无法鉴别mg2+和al3+,nh3h2o溶液加入含nh4+或na+的溶液中,均无明显现象,无法鉴别nh4+和na+,d项错误。4.下列各组离子在

5、碱性条件下可以大量共存,在酸性条件下因发生氧化还原反应而不能大量共存的是()。a.cu2+、fe2+、no3-、cl-b.k+、mg2+、hco3-、so42-c.s2-、na+、k+、cl-d.ba2+、na+、i-、no3-答案:d解析:oh-能与cu2+、fe2+发生反应生成沉淀,故不能大量共存,a不选;oh-与mg2+反应生成mg(oh)2沉淀,也能与hco3-反应生成水和co32-,故不能大量共存,b不选;c项,碱性溶液中,该组离子不反应,能大量共存,在酸性条件下h+、s2-发生非氧化还原反应生成h2s气体,c不选;d项,碱性溶液中该组离子不反应,能大量共存,但在酸性条件下i-、no

6、3-能发生氧化还原反应,符合题意,选d。5.25 时,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是()。a.无色溶液中:al3+、nh4+、cl-、s2-b.由水电离得到的c(h+)=110-13 moll-1的溶液中:mg2+、cu2+、so42-、no3-c.0.1 moll-1 nh4hco3溶液中:k+、na+、alo2-、cl-d.中性溶液中:fe3+、k+、cl-、so42-答案:b解析:al3+、s2-之间发生相互促进的水解反应,在溶液中不能大量共存,故a项错误;由水电离得到的c(h+)=110-13moll-1的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子,mg2+、cu2+、so42-、no

7、3-之间不反应,在酸性溶液中都不与氢离子反应,能够大量共存,故b项正确;alo2-与nh4+发生相互促进的水解反应,hco3-和alo2-发生反应,在溶液中不能大量共存,故c项错误;fe3+在溶液中发生水解,溶液显酸性,不可能为中性,故d项错误。6.下列离子方程式正确且与对应实验相符合的是()。选项目的操作离子方程式a比较fe2+和br-还原性强弱向febr2溶液中加少量氯水2br-+cl2br2+2cl-b比较c、si非金属性强弱向硅酸钠溶液中通入少量二氧化碳sio32-+co2+h2oh2sio3+co32-c除去co2中的so2将气体通入盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶co32-+so2so

8、32-+co2d实验室制取氯气向mno2固体中加入浓盐酸并加热mno2+4hcl(浓)mn2+cl-+cl2+2h2o答案:b解析:向febr2溶液中滴加少量氯水,发生反应2fe2+cl22fe3+2cl-,a错误;向硅酸钠溶液中通入少量二氧化碳,发生sio32-+co2+h2oh2sio3+co32-,可比较c、si非金属性强弱,b正确;将气体通入盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,发生反应hco3-+so2hso3-+co2,c错误;向mno2固体中加入浓盐酸并加热,发生反应mno2+4h+2cl-mn2+cl2+2h2o,d错误。7.(2020天津卷)下列离子方程式书写正确的是()。a.cac

9、o3与稀硝酸反应:co32-+2h+h2o+co2b.feso4溶液与溴水反应:2fe2+br22fe3+2br-c.naoh溶液与过量h2c2o4溶液反应:h2c2o4+2oh-c2o42-+2h2od.c6h5ona溶液中通入少量co2:2c6h5o-+co2+h2o2c6h5oh+co32-答案:b解析:本题是传统热点题型,但区分度较好。离子方程式正误判断的关键是“三看”:一看产物是否正确。c项中h2c2o4过量,产物应为hc2o4-,c项错误;d项中co2与反应不能生成co32-,而应生成hco3-,d项错误。二看拆分是否合理。a项中caco3不能拆分。三看是否符合元素守恒和电荷守恒。

10、8.下列各组中粒子能大量共存,且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是()。选项粒子组加入试剂发生反应的离子方程式afe3+、i-、cl-naoh溶液fe3+3oh-fe(oh)3bk+、nh3h2o、co32-通入少量co22oh-+co2co32-+h2och+、fe2+、so42-ba(no3)2溶液so42-+ba2+baso4dna+、al3+、cl-少量澄清石灰水al3+3oh-al(oh)3答案:d解析:a项,fe3+与i-不能大量共存;b项,k+、nh3h2o、co32-能共存,加入少量co2后反应的离子方程式为2nh3h2o+co22nh4+co32-+h2o;c项,反应的

11、离子方程式还应有:no3-+4h+3fe2+3fe3+no+2h2o。9.某酸性废水中可能含有fe2+、fe3+、al3+、mg2+、na+、k+、co32-、so42-中的两种或多种离子。取废水样品分别进行如下图所示四个实验。下列推断正确的是()。a.废水中含有na+,不含k+b.废水中含有so42-和co32-c.废水中不含fe3+,可能含fe2+d.废水中一定含有na+、al3+、so42-答案:d解析:由可知废水中一定含na+;由可知一定含so42-;由可知,白色沉淀完全溶于naoh溶液,则一定含al3+,不含fe2+、fe3+、mg2+;因溶液呈酸性且al3+、co32-相互促进水解

12、不能大量共存,故一定不含co32-;实验不能确定是否含k+。由上述分析可知,酸性废水中一定含有na+、al3+、so42-,一定不含fe2+、fe3+、mg2+、co32-,可能含有k+。故选d。二、非选择题(本题共4个小题,共55分)10.(10分)某无色溶液甲中仅含有下列离子中的几种(不考虑水的电离以及离子的水解)。阳离子k+、al3+、fe3+、ba2+、nh4+阴离子cl-、co32-、hco3-、so42-取100 ml溶液甲并分成两等份进行如下实验(假设每步完全反应):(1)由可知,原溶液中存在的离子有,浓度为 moll-1。(2)写出实验中生成沉淀的离子方程式:。(3)通入过量c

13、o2充分反应后,需将反应后的混合溶液加热再过滤,其目的是。(4)某同学通过分析认为该溶液中一定存在k+,其理由是。答案:(1)nh4+0.4(2)alo2-+co2+2h2oal(oh)3+hco3-(3)防止生成氢氧化铝胶体,有利于沉淀的生成,使沉淀容易分离(4)已知的nh4+、al3+所带的正电荷总量小于so42-所带的负电荷总量,依据电荷守恒定律,一定有k+存在解析:(1)由可知,在氢氧化钠溶液、加热条件下产生的气体是氨气,标准状况下448ml氨气的物质的量为0.02mol,则原溶液中存在的离子有nh4+,浓度为0.02mol20.1l=0.4moll-1。(2)实验中过量二氧化碳通入溶

14、液乙得到1.02g氢氧化铝沉淀,同时生成碳酸氢钠,生成沉淀的离子方程式为alo2-+co2+2h2oal(oh)3+hco3-。(3)通入过量co2充分反应后,需将反应后的混合溶液加热再过滤,其目的是防止生成氢氧化铝胶体,有利于沉淀的生成,使沉淀容易分离。(4)根据题目中的数据,可计算出每50ml溶液中含有0.02molnh4+、0.02molal3+、0.05molso42-,根据溶液呈电中性原则,因为n(nh4+)+3n(al3+)2n(so42-),可知溶液中一定含有k+。11.(15分)已知某溶液x可能由k+、mg2+、cu2+、ag+、ba2+、al3+、fe2+、alo2-、co3

15、2-、so42-、i-、sio32-、mno4-中的若干种离子组成。某化学兴趣小组通过下列实验确定了其组成。(1)根据下列实验步骤和现象,推断实验结论:实验步骤与实验现象实验结论.观察溶液:无色透明原溶液中一定不含的离子是.取适量该溶液,加入过量的硝酸,有气体生成,并得到无色溶液原溶液中一定不含的离子是,一定含有的离子是.在所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液,有气体生成,同时析出白色沉淀a原溶液中还一定含有的离子是,生成沉淀a的离子方程式为.在所得溶液中再逐滴加入氢氧化钡溶液至过量,加热也有气体生成,同时析出白色沉淀b白色沉淀b中一定含有,可能含有(2)上述实验步骤中开始阶段发生反应的离子方程

16、式一定有。(3)该化学兴趣小组的同学为了进一步确定b的成分,取一定量经洗涤后的b与y溶液反应,白色固体的物质的量与y溶液体积之间的关系如图所示。y可能为。b的组成为。答案:(1)cu2+、fe2+、mno4-i-、sio32-、mg2+、ag+、ba2+、al3+co32-alo2-、k+al3+3hco3-al(oh)3+3co2baco3baso4(2)ba2+2oh-+2hco3-baco3+co32-+2h2o(3)hcl(或hno3)baso4和baco3,且n(baso4)n(baco3)=23解析:(1).溶液无色透明,说明有颜色的离子mno4-、fe2+、cu2+不存在。.加入

17、过量的硝酸,产生气体并得到无色溶液,推知一定存在co32-,则能与co32-反应的离子mg2+、ag+、ba2+、al3+都不存在;由于i-、sio32-能与硝酸反应分别生成i2(使溶液呈黄色)、h2sio3白色沉淀,所以i-、sio32-也不存在。.碳酸氢铵先与过量的硝酸反应产生co2,然后与铝离子发生相互促进的水解反应生成二氧化碳和氢氧化铝,则可逆推原溶液中含有alo2-,根据溶液呈电中性原则知,溶液中只有一种阳离子k+存在。.在所得溶液中含有碳酸氢铵和硝酸铵,刚开始加入少量氢氧化钡溶液时,发生反应:2nh4hco3+ba(oh)2(少量)baco3+(nh4)2co3+2h2o。仅根据实

18、验现象不能判断硫酸根离子是否存在,所以,白色沉淀b中一定含有碳酸钡,可能含有硫酸钡。(2)碳酸氢铵中铵根离子结合oh-的能力比碳酸氢根离子的弱,所以,碳酸氢根离子优先与oh-反应生成co32-,co32-再结合ba2+生成白色沉淀。(3)从图像上看,部分白色固体溶于y溶液,碳酸钡溶于盐酸或硝酸,则0.5mol固体b中含0.2molbaso4、0.3molbaco3。12.(15分)某无色溶液中含有k+、cl-、oh-、so32-、so42-,为检验溶液中所含的各种阴离子,限用的试剂有:盐酸、硝酸、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞溶液。检验其中oh-的实验方法略,检验其他阴离子的过程如下图所示

19、。(1)图中试剂溶质的化学式分别是;。(2)图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是a,b,c。(3)白色沉淀a加试剂反应的离子方程式是。(4)无色溶液c加试剂的主要目的是。(5)白色沉淀a若加试剂而不加试剂,对实验的影响是。(6)气体e通入试剂发生反应的离子方程式是。答案:(1)ba(no3)2hclhno3br2agno3(2)so32-so42-cl-(3)baso3+2h+ba2+so2+h2o(4)中和oh-,防止对cl-的检验产生干扰(5)会氧化so32-生成so42-,对so42-的检验产生干扰,不能确定so42-和so32-是否存在(6)so2+br2+2h2o4h+so42-

20、+2br-解析:加过量试剂产生白色沉淀a,再加试剂时产生气体e。试剂应为ba(no3)2溶液,则a为baso4和baso3,试剂为盐酸而不能为硝酸。气体e为so2,则试剂应为溴水。检验cl-时应用agno3和稀硝酸,所以试剂为agno3溶液。13.(15分)某工业废水中主要含有cr3+,同时还含有少量的fe2+、fe3+、al3+、ca2+和mg2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:注:常温下,部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时所需的ph,如下表:氢氧化物fe(oh)3fe(oh)2mg(oh)2al(oh)3cr(oh)3ph3.79.611.189(1)氧化过程中可代替h2o2加入的试剂是。(填字母)a.na2o2b.hno3c.fecl3d.kmno4(2)加入naoh溶液调整溶液ph=8时,除去的离