3.4 离子反应 同步练习题
一、选择题
1.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.氢氧化钡溶液与过量硫酸氢钠溶液混合:SO+H++OH-+Ba2+=BaSO4↓+H2O
B.氢氧化镁固体和稀盐酸反应的离子方程式为: H+ +OH﹣=H2O
C.向碳酸氢钙溶液中加入盐酸:HCO+H+= CO2↑+H2O
D.将CO2通入CaCl2溶液中:CO2+H2O+Ca2+= CaCO3↓+2H+
2.某学生用量程为25mL的酸式滴定管量取的盐酸,开始时俯视液面,读数为1.00mL,取出部分溶液后,平视液面,读数为13.00mL,该同学在操作中实际取出的液体体积
A.大于12.00mL B.小于12.00mL C.等于12.00mL D.等于13.00mL
3.下列离子方程式书写正确的是
A.明矾溶液与过量氨水混合:
B.用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的:
C.过量铁粉与稀硝酸反应,产生无色气体:
D.少量溶液与溶液混合:
4.下列离子方程式正确的是
A.Cl2通入冷的NaOH溶液:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
B.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的IO:IO+5I-+6H+=3I2+3H2O
C.FeSO4溶液中加入H2O2产生沉淀:2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+
D.NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合:HCO+Ba2++OH-=BaCO3↓+CO+2H2O
5.下列过程中的化学反应对应的离子方程式正确的是
A.硫酸铁溶液中加足量的铜粉:2Fe3++3Cu=2Fe+3Cu2+
B.AgNO3溶液中滴加过量稀氨水:Ag++OH-=AgOH↓
C.硫酸铝溶液中滴加过量氢氧化钾溶液:Al3++4OH-=[Al(OH)4]-
D.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:CO+Ca2+=CaCO3↓
6.下列实验操作能达到相应实验目的的是
选项 实验操作 实验目的
A 向食盐溶液中滴加淀粉溶液 检验食盐中是否含碘元素
B 用pH计测同浓度的溶液和NaClO溶液的pH 比较和HClO的酸性强弱
C 用装有标准浓度盐酸的酸式滴定管滴定一定体积未知浓度的氨水,用酚酞做指示剂 用盐酸做标准液测定氨水的浓度
D 向久置的粉末中滴加过量的盐酸,产生无色气体 检验是否变质
A.A B.B C.C D.D
7.下列方程式与所给事实不相符的是
A.向FeBr2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B.实验室制氨气:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
C.铝溶于NaOH溶液:2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
D.将充满NO2的试管倒扣在水中:3NO2+H2O=2HNO3+NO
8.化学是一门实验科学,实验仪器使用的规范与否直接关系到实验的成败。下列实验仪器使用不正确的是
A.容量瓶使用前需用蒸馏水洗净并烘干
B.分液漏斗使用前需要检查是否漏液
C.滴瓶中的滴管用后不必清洗,直接放到滴瓶中
D.接近滴定终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁
9.下列反应的离子方程式正确的是
A.用惰性电极电解氯化镁溶液:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
B.碱性高锰酸钾溶液和草酸:2+H2C2O4+2OH-=2+2CO2↑+2H2O
C.Ba(OH)2溶液与足量NaHCO3溶液:2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+
D.Ca(ClO)2溶液通入SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
10.下列离子方程式正确的是
A.稀盐酸与氨水的反应:
B.铜和稀硝酸的反应:
C.金属钠与水反应
D.将碳酸氢钠溶液与稀盐酸混合:
二、填空题
11.某化学镀镍试剂的化学式为MxNi(SO4)y(M为+1价阳离子,Ni为+2价,x、y均为正整数)。为测定该镀镍试剂的组成,进行如下实验:
Ⅰ.称量28.7 g镀镍试剂,配制100 mL溶液A
Ⅱ.准确量取10.00 mL溶液A,用0.40 mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+),消耗EDTA标准溶液25.00 mL
Ⅲ.另取10.00 mL溶液A,加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀4.66 g
(1)配制100 mL镀镍试剂时,需要的仪器除药匙、托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外,还需要
(2)该镀镍试剂的化学式为
12.亚硝酸钠()是一种工业盐,外观与食盐非常相似,但有毒。某化学兴趣小组欲测定某样品的纯度,并对NaCl与进行鉴别。
Ⅰ.甲组同学测定样品的纯度。
称取mg试样于锥形瓶中,加入适量水溶解,然后用的溶液(适量稀酸化)进行滴定,并重复上述操作3次。已知:。
(1)甲组同学在滴定时应选用的滴定装置是 (填“A”或“B”)。
(2)滴定达到终点的现象是 。
(3)若滴定至终点时平均消耗VmL标准溶液,则该产品的纯度为 (用含c、m、V的代数式表示)。
Ⅱ.乙组同学设计实验鉴别NaCl和。
(4)常温下,用pH试纸分别测定两种盐溶液的pH,测得溶液的,即溶液呈碱性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(5)已知:,。分别向同浓度的两种盐溶液中滴入同浓度的溶液,先出现沉淀的是 (填“NaCl”或“”)溶液。
13.完成下列问题
(1)下面是某同学对有关物质进行分类的列表:
碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
第一组 Na2CO3 H2SO4 NaHCO3 CaO CO2
第二组 NaOH HCl NaCl Na2O2 SO3
第三组 KOH CH3COOH CaF2 Al2O3 SO2
每组分类均有错误,其错误的物质分别是 、 、 (填化学式)。
(2)写出Na2O2与CO2反应的方程式 (并用双线桥法标出电子转移情况)
(3)KHSO4在水溶液中的电离方程式可以表示为 ;
(4)向KHSO4溶液中加入碳酸氢钠,可以观察到的现象是 ,反应的离子方程式为 。
(5)向KHSO4溶液中加入锌片,反应的离子方程式为 。
14.把、、三种固体组成的混合物溶于足量水后有白色沉淀,在所得的浊液中逐滴加入溶液,加入溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示,试回答:
(1)写出AB段反应的离子方程式 。B点的沉淀物的化学式为 。
(2)求原混合物中NaOH的质量: 。
(3)求Q点加入的HCl溶液体积: 。
15.有一固体粉末可能含有下列离子中的几种:K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、NO、CO、Cl﹣、SO。某小组同学为了确定其组成进行了如下实验:
实验步骤 实验现象
①取少量固体于试管中,加入足量蒸馏水 得到无色溶液和白色不溶物
②向步骤①的试管中加入足量稀盐酸 有气泡冒出,白色不溶物部分溶解
③将步骤②所得混合物过滤,取部分滤液于试管中,向其中加入少量硝酸银溶液 有白色沉淀生成
④另取步骤③所得滤液少许于试管中,向其中加入足量氢氧化钠溶液 无明显现象
由此判断(请全部使用离子符号填空):
(1)原固体粉末中一定不含 ,肯定含有 ,不能确定是否含有的阴离子是 。
(2)确认此粉末中含K+的方法是:
(3)请写出步骤③中过滤所得白色不溶物的化学式
(4)若取步骤①中得到的无色溶液少许于试管中,先向其中加入过量的稀硝酸,再加入过量的硝酸钡溶液,过滤后向滤液中加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,证明原固体粉末中一定含有 ,加入过量稀硝酸的目的是排除 的干扰,加入过量硝酸钡溶液的目的是排除 的干扰。
16.胆矾()易溶于水,难溶于乙醇。某小组用工业废铜焙烧得到的(杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆矾,并测定其结晶水的含量。回答下列问题:
(1)制备胆矾时,用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外,还必须使用的仪器有___________(填标号)。
A.烧杯 B.容量瓶 C.蒸发皿 D.移液管
(2)待完全反应后停止加热,边搅拌边加入适量,冷却后用调为3.5~4,再煮沸,冷却后过滤。滤液经如下实验操作:加热蒸发、冷却结晶、 、乙醇洗涤、 ,得到胆矾。其中,控制溶液为3.5~4的目的是 ,煮沸的作用是 。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:A.氢氧化钡溶液与过量硫酸氢钠溶液混合生成硫酸钡、硫酸钠和水,方程式为:SO+2H++2OH-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O,A错误;
B.氢氧化镁固体难溶,和稀盐酸反应的离子方程式为:2H++Mg(OH)2=Mg2++2H2O,B错误;
C.向碳酸氢钙溶液中加入盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,离子方程式为:HCO+H+= CO2↑+H2O,C正确;
D.碳酸的酸性弱于盐酸,将CO2通入CaCl2溶液中不反应,D错误;
答案选C。
2.B
解析:俯视凹液面的最低处,看到的读数偏小,由凹液面的最低处读数为1.00mL,实际比1.00mL大,假设为2.00mL,所以倾出液体的实际体积是13.00mL-2.00mL=11.00mL,小于12.00mL;
故选:B。
3.D
解析:A.明矾溶液与过量氨水混合为铝离子与氨水反应,离子方程式为:,故A错误;
B.醋酸为弱酸,用醋酸和淀粉溶液检验加碘盐中的,离子方程式为,故B错误;
C.过量铁粉与稀硝酸反应生成二价铁离子,离子方程式为,故C错误;
D.少量溶液与溶液混合离子离子方程式为:,故D正确;
故答案选D。
4.A
解析:A.Cl2通入冷的NaOH溶液:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,A正确;
B.醋酸为弱酸,应写成分子形式,用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的IO:IO+5I-+6CH3COOH=3I2+3H2O+6CH3COO-,B错误;
C.FeSO4溶液中加入H2O2产生沉淀:6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+,C错误;
D.所给离子方程式电荷不守恒,NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合:2HCO+Ba2++2OH-=BaCO3↓+CO+2H2O,D错误;
故答案选A。
5.C
解析:A.硫酸铁溶液中加足量的铜粉:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,A错误;
B.AgNO3溶液中滴加过量稀氨水:Ag++2NH3·H2O= [Ag(NH3)2]++ 2H2O ,B错误;
C.硫酸铝溶液中滴加过量氢氧化钾溶液:Al3++4OH-=[Al(OH)4]-,C正确;
D.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:+CaSO4=CaCO3+,D错误;
故答案为:C。
6.B
解析:A.加淀粉溶液是检验碘单质,而不能检验食盐中的碘元素,不能达到相应实验目的,A不符合题意;
B.用pH计测同浓度的溶液和NaClO溶液的pH,根据越弱越水解原理,可以比较和HClO的酸性强弱,能达到相应实验目的,B符合题意;
C.盐酸和氨水生成强酸弱碱盐,应该使用甲基橙做指示剂,不能达到相应实验目的,C不符合题意;
D.过氧化钠能和盐酸溶液反应生成氧气,故不能检验是否变质,不能达到相应实验目的,D不符合题意;
故选B。
7.A
解析:A.向FeBr2溶液中通入过量Cl2,Cl2过量,亚铁离子、溴离子都被氧化,反应的离子方程式为,故A符合题意;
B.氯化铵与氢氧化钙加热反应生成氯化钙、氨气和水,即,故B不符合题意;
C.铝与碱反应生成偏铝酸钠和氢气,离子方程式为,故C不符合题意;
D.将充满NO2的试管倒扣在水中,NO2与水反应生成硝酸和NO,即3NO2+H2O=2HNO3+NO,故D不符合题意;
答案选A。
8.A
解析:A.容量瓶受热易变形,所以不能烘干,A项错误;
B.分液漏斗使用前需要检查是否漏液,B项正确;
C.滴瓶中的滴管用后不必清洗,直接放到滴瓶中,C项正确;
D.接近滴定终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁,D项正确;
故选:A。
9.C
解析:A.正确的离子方程式为Mg2++2Cl +2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑,选项A错误;
B.正确的离子方程式为2+H2C2O4+6OH-=2+2+4H2O,选项B错误;
C.Ba(OH)2溶液与足量NaHCO3溶液反应生成碳酸钡、碳酸钠和水,反应的离子方程式为:2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+,选项C正确;
D.要发生氧化还原反应,Ca(ClO)2溶液通入足量SO2:Ca2++2ClO +2SO2+2H2O=CaSO4↓+2Cl-+4H++,Ca(ClO)2溶液通入少量SO2:Ca2++3ClO +SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2HClO,选项D错误;
答案选C。
10.C
解析:A.岸水手若电解质,离子方程式不能拆,稀盐酸与氨水的离子反应方程式为:NH3·H2O+H+=+H2O,A错误;
B.铜和稀硝酸的反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,离子方程式为:3Cu+8H++2=3Cu2++2NO+4H2O,B错误;
C.金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子反应方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH +H2↑,C正确;
D.将碳酸氢钠溶液与稀盐酸混合:+H+=H2O+CO2↑,D错误;
故答案为:C。
二、填空题
11.(1)100 mL容量瓶
(2)(NH4)2Ni(SO4)2
解析:(1)配制100 mL镀镍试剂时,需要的仪器除药匙、托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外,还需要100 mL容量瓶。
(2)根据Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+,n(Ni2+)=0.025 L×0.40 mol·L-1=0.01 mol,根据M=,MxNi(SO4)y的摩尔质量为 ÷0.01 mol=287 g·mol-1;10.00 mL溶液A,加入足量的BaCl2溶液,得到硫酸钡4.66 g,所以SO的物质的量为0.02 mol,根据n(Ni2+)∶n(SO)=1∶y,则y=2,根据化合物中化合价代数和等于零,x=2,设M的相对原子质量是a,则2a+59+96×2=287;a=18,所以M是NH,该镀镍试剂的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2。
12.(1)B
(2)滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液恰好由无色变紫色,且半分钟不变色
(3)
(4)
(5)NaCl
解析:(1)高锰酸钾具有强氧化性,能腐蚀橡胶,应该用酸式滴定盛装高锰酸钾溶液,甲组同学在滴定时应选用的滴定装置是B。
(2)亚硝酸钠能还原高锰酸钾,滴定达到终点时,亚硝酸钠被完全消耗,滴定终点的现象是:滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液恰好由无色变紫色,且半分钟不变色;
(3)若滴定至终点时平均消耗VmL标准溶液,根据,n(NaNO2)=,则该产品的纯度为;
(4)常温下,用pH试纸测得溶液的,说明是强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,水解的离子方程式为。
(5)分别向同浓度的两种盐溶液中滴入同浓度的溶液,AgCl的溶度积常数小于AgNO2,所以先出现沉淀的是NaCl溶液。
13.(1) Na2CO3 Na2O2 Al2O3
(2)
(3)
(4)有无色气泡产生
(5)
解析:(1)第一组中Na2CO3属于盐不是碱;第二组中Na2O2属于过氧化物,不属于碱性氧化物;第三组中Al2O3为两性氧化物,不属于碱性氧化物,故答案为:Na2CO3;Na2O2;Al2O3;
(2)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,双线桥表示电子转移的方向和数目为:,故答案为:;
(3)硫酸氢钾为强电解质,在水溶液中完全电离成钾离子、氢离子、硫酸根离子,电离方程式为:,故答案为:;
(4)向KHSO4溶液中加入碳酸氢钠,硫酸氢钾溶液中的氢离子与碳酸钠中的碳酸根离子反应生成二氧化碳和水,反应的离子方程式为:,故答案为:;
(5)向KHSO4溶液中加入锌片,锌片与氢离子反应生成氢气,反应的离子方程式为:,故答案为:;
14. 、
解析:(1) AB段发生反应的离子方程式为+H++H2O=Al(OH)3↓。B点沉淀物的化学式为Mg(OH)2和Al(OH)3;
(2) AB段消耗n(HCl)=1mol/L(0.03L-0.01L)=0.02mol,根据Al守恒和离子反应 +H++H2O=Al(OH)3↓,n(AlCl3)=n()=n[Al(OH)3]=0.02mol。根据反应Al3++4OH-= +2H2O,与AlCl3反应的NaOH物质的量为0.08mol;(MgCl2)=n[Mg(OH)2]==0.02mol,根据反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,与MgCl2反应的NaOH物质的量为0.04mol;与HCl反应的NaOH物质的量为1mol/L0.01L=0.01mol;原混合物中NaOH物质的量为0.08mol+0.04mol+0.01mol=0.13mol,NaOH的质量为0.13mol40g/mol=5.2g。
(3) BQ段发生的反应为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O、Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,溶解Mg(OH)2消耗的HCl物质的量为0.02mol2=0.04mol;溶解Al(OH)3消耗的HCl物质的量为0.02mol3=0.06mol,则BQ段消耗HCl物质的量为0.04mol+0.06mol=0.1mol,消耗盐酸的体积为=0.1L=100mL,则Q点加入盐酸的体积为30mL+100mL=130mL。
15.Fe3+、Mg2+ Ba2+、CO、SO NO、Cl- 焰色反应 BaSO4 Cl- CO SO
【分析】由步骤①得到无色溶液和白色不溶物和步骤②有气泡冒出,白色不溶物部分溶解可知,固体粉末中一定含有Ba2+、CO、SO,一定不含有Fe3+,可能含有Mg2+,由步骤③有白色沉淀生成可知,白色沉淀为氯化银沉淀,由于步骤②中加入盐酸,则不能确定固体粉末中是否含有Cl-,由步骤④无明显现象可知,固体粉末中一定不含有Mg2+,综合以上分析可知,固体粉末中Ba2+、CO、SO,一定不含有Fe3+、Mg2+,可能含有K+、NO、Cl-。
解析:(1)由分析可知,原固体粉末中一定不含Fe3+、Mg2+,肯定含有Ba2+、CO、SO,不能确定是否含有的阴离子是NO、Cl-,故答案为:Fe3+、Mg2+;Ba2+、CO、SO;NO、Cl-;
(2)若透过蓝色钴玻璃片观察到粉末的焰色反应为紫色,说明粉末中含K+,故答案为:焰色反应;
(3)步骤②发生的反应为盐酸与白色沉淀中的碳酸钡反应使沉淀部分溶解,则步骤③中过滤所得白色不溶物为硫酸钡,故答案为:BaSO4;
(4)若取步骤①中得到的无色溶液少许于试管中,先向其中加入过量的稀硝酸,与溶液中的碳酸根离子反应生成二氧化碳,排出碳酸根离子对氯离子检验的干扰,再加入过量的硝酸钡溶液,与溶液中的硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,排出硫酸根离子对氯离子检验的干扰,过滤后向滤液中加入硝酸银溶液,产生氯化银白色沉淀,证明原固体粉末中一定含有氯离子,故答案为:Cl-;CO;SO。
16.(1)AC
(2)过滤 干燥 除尽铁和抑制水解 破坏胶体易于过滤
解析:(1)由题干条件可知,由废铜焙烧得到的(杂质为氧化铁及泥沙)与稀硫酸反应制备胆矾的过程需要溶解、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶等,所以制备胆矾时,还必须使用的仪器有烧杯、蒸发皿,故选AC。
(2)硫酸铜溶液制硫酸铜晶体,操作步骤有加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥;CuO中含氧化铁杂质,溶于硫酸后会形成铁离子,为使铁元素以氢氧化铁形式沉淀完全,需控制溶液pH为3.5~4,酸性环境同时还可抑制铜离子发生水解;操作过程中可能会生成氢氧化铁胶体,所以煮沸10 min,目的是破坏氢氧化铁胶体,使其沉淀,易于过滤