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1、
高考總復習同步訓練
考點3 離子反應
1.(2013·上?;瘜W·17)某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取該溶液100mL,加入過量NaOH溶液,加熱,得到0.02mol氣體,同時產(chǎn)生紅褐色襯墊;顧慮,洗滌,灼燒,得到1.6g固體;向上述濾液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中
A.至少存在5種離子
B.Cl-一定存在,且c(Cl)≥0.4mol/L
C.SO42-、NH4+、一定存在,Cl-可能不存在
D.CO32-、Al3+一定不存在,K+可能存在
【答案】B
【解析】根據(jù)加入過量
2、NaOH溶液,加熱,得到0.02mol氣體,說明有NH4+,而且為0.02mol,同時產(chǎn)生紅褐色沉淀,說明有Fe3+,而且為0.02mol,則沒有CO32-,根據(jù)不溶于鹽酸的4.66g沉淀,說明有SO42-,且為0.02mol,則根據(jù)電荷守恒可知一定有Cl-,至少有0.06mol,B正確。
【考點定位】本題考查離子共存及計算。
2.(2013·北京理綜·8)下列解釋事實的方程式不準確的是
A.用濃鹽酸檢驗氨:NH3+HCl=NH4Cl
B.碳酸鈉溶液顯堿性:CO2-3+H2OHCO-3+OH-
C.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時,鐵作負極被氧化:Fe-3e-=Fe3+
D.長期盛放石灰水的
3、試劑瓶內(nèi)壁出現(xiàn)白色固體:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【答案】C
【解析】A、鹽酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的HCl與氨氣反應生成氯化銨,冒白煙,故正確;B、碳酸鈉是強堿弱酸鹽,溶液中存在CO2-3水解平衡:CO2-3+H2OHCO-3+OH-,使溶液呈堿性,故正確;C、鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕,鐵作負極被氧化,電極反應式為Fe-2e-=Fe2+,故錯誤;D、石灰水與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣,故正確。
3. (2013·新課標卷Ⅱ·10)能正確表示下列反應的離子方程式是
A.濃鹽酸與鐵屑反應:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ks5u
B.鈉與CuSO4溶液反應:2Na+
4、Cu2+=Cu↓+2Na+
C.NaHCO3溶液與稀H2SO4反應:CO2-3+2H+=H2O+CO2↑
D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+
解析:考察離子方程式正誤判斷。A項,濃鹽酸與鐵屑反應生成Fe2+;B項,.鈉與CuSO4溶液反應,Na先與水反應,生成的NaOH再與硫酸銅反應;C項,是HCO3-與H+反應;選擇D。
4.(2013·四川理綜化學·3)下列離子方程式正確的是
A.Cl2通入水中:Cl2+H2O = 2H++Cl-+ClO-
B.雙氧水加入稀硫酸和KI溶液:H2O2+2H++2I-
5、=I2+2H2O
C.用銅做電極電解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
D.Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:2S2O32-+4H+=SO42-+3S↓+2H2O
【答案】B
解析:A HClO 是弱電解質(zhì)不拆,C.Cu做電解池電極時參加反應失電子做陽極。
5.(2013·安徽理綜·9)下列分子或離子在指定的分散系中能大量共存的一組是
A.銀氨溶液: Na+、K+、NO3-、NH3·H2O
B.空氣: C2H2、CO2、SO2、NO
C.氫氧化鐵膠體: H+、K+、S2-、Br-
D.高錳酸鉀溶液: H
6、+、Na+、SO42-、葡萄糖分子
【答案】A
【解析】A、可以共存;B、易被空氣中氧氣氧化生成,不能共存;C、氫氧化鐵的膠體在酸性條件下不能共存;D、高錳酸根在酸性條件下具有強氧化性,葡萄糖具有還原性,能發(fā)生氧化還原反應不能大量共存。
【考點定位】考查粒子共存問題,涉及膠體的性質(zhì)、物質(zhì)的性質(zhì)、氧化還原反應等。
6.(2013·廣東理綜·8)水溶解中能大量共存的一組離子是
A.Na+、Al3+、Cl-、CO32- B.H+、Na+、Fe2+、MnO4-
C.K+、Ca2+、Cl-、NO3- B. K+、NH4+、OH-、SO42-
8、解析:Al3+和CO32—
7、因發(fā)生雙水解而不能共存,A錯誤;Fe2+、H+、MnO4—因發(fā)生氧化還原反應不能共存,B錯誤;NH4+與OH—因生成弱電解質(zhì)一水合氨而不能共存,D錯誤。答案:C
命題意圖:離子共存
7.(2013·重慶理綜·7)在水溶液中能量共存的一組離子是( )
A.Na+、Ba2+、Cl-、NO3- B. Pb2+、Hg2+、S2-、SO42-
C.NH4+、H+、S2O32-、PO43- D.ClO-、Al3+、Br-、CO32-
解析:考察離子共存問題。A項,可以大量共存;B項,Pb2+、Hg2+與S2-、SO42-會形成沉淀;C項,H+與S2O32-、PO
8、43-反應;D項,Al3+與ClO-、CO32-雙水解。選擇A。
8.(2013·江蘇化學·3)常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.使甲基橙變紅色的溶液:Mg2+、K+、SO42-、NO3-
B.使酚酞變紅色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-
C.0.1 mol·L-1AgNO3溶液:H+、K+、SO42-、I-
D.0.1 mol·L-1NaAlO2溶液: H+、Na+、Cl-、SO42-
【參考答案】A
【解析】本題以溶液中離子共存的方式考查學生對指示劑的顏色變化,堿性溶液中的碳酸氫根離子、碘離子與銀離子、偏鋁酸根與氫離子等共存問題的理解程
9、度,考查學生綜合運用所學化學知識解決相關化學問題的能力。
9.(2013·江蘇化學·8)下列表示對應化學反應的離子方程式正確的是
A.MnO2與濃鹽酸反應制Cl2:MnO2+4HClMn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
B.明礬溶于水產(chǎn)生Al(OH)3膠體:Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+
C.Na2O2溶于水產(chǎn)生O2:Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
D.Ca(HCO3)2溶液與少量NaOH溶液反應:HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
【參考答案】D
【解析】本題是基本概念中離子方程式判斷正誤的考查,選題以元素化合物基礎和生活內(nèi)容
10、為背景,內(nèi)容基礎。
A.氯化氫是最解質(zhì),水溶液中應拆成離子。
B.鋁離子水解不能進行到底,中間用可逆符號,不寫沉淀箭頭。
C.該反應未配平,系數(shù)應為2、2、4、4、1。
D.書寫合理。
【備考提示】高考常設置的錯誤形式有:離子反應不符合客觀事實;各物質(zhì)化學式拆分錯誤;不符合“三個守恒”(質(zhì)量、電荷、電子);不符合有機物官能團性質(zhì);反應環(huán)境與產(chǎn)物的矛盾;改寫是否正確(注意區(qū)別膠體與沉淀);隱含的反應是否遺漏(生成物與反應物不共存、隱含的氧化性物質(zhì)等);方程式與所給的“量”的條件是否切合“過量”,“適量”,“足量”,“少量”等
解此類問題是應做到:
注意“三看”:看反應環(huán)境,看操作順
11、序,看反應物之間量的關系。
牢記“三查”:查物質(zhì)是否能拆分成離子形式,查三個守恒,查陰陽離子的比例與它們形成化合物時的比例是否相同。ks5u
10.(2013·海南化學·10)能正確表示下列反應的離子反應方程式為
A.NH4HCO3溶于過量的濃KOH溶液中:
NH4++ HCO3-+2OH-= CO32-+ NH3↑+2 H2O
B.向明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液,恰好使SO42-沉淀完全:
2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH -=2 Al(OH)3↓+3BaSO4↓
C.向FeBr2溶液中通入足量氯氣:2Fe2++4Br-+3Cl2=2 Fe3++2 Br2+
12、6 Cl-
D.醋酸除去水垢:2H++CaCO3=Ca2++ CO2↑+ H2O
[答案]AC
[解析]:B選項明礬溶液中,Al3+和SO42-個數(shù)比為1:2,SO42-完全沉淀時,Al3+應轉化為AlO2-;D選項中醋酸是弱酸,應該以分子的形式寫入離子方程式。
11. (2013·福建理綜·8)室溫下,對于0.10 mol·L-1的氨水,下列判斷正確的是
A.與AlCl3溶液反應發(fā)生的離子方程式為 Al3++3OH—=Al(OH)3↓
B.加水稀釋后,溶液中c(NH4+)·c(OH—)變大
C.用HNO3溶液完全中和后,溶液不顯中性
D.其溶液的pH=13
13、
【知識點】弱電解質(zhì)的電離及電離平衡常數(shù),離子方程式的數(shù)學以及pH的計算
【答案】C
【解析】A項,一水合氨屬于弱堿,在離子方程式中不能拆成離子形式,正確的是()+ +Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;B項,氨水是弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù),一般受溫度的影響,加水不會改變化學平衡常數(shù);C項,完全中和后的得到的硝酸鋁屬于強酸弱堿鹽,溶液顯酸性;D項,一水合氨屬于弱電解質(zhì),不能完全電離,故電離出的c(OH—)小于0.1mol/L,所以pH<13。
12、(2013·廣西理綜·11)能正確表示下列反應的離子方程式是
A.用過量氨水吸收工業(yè)尾氣中的SO2
14、:2NH3·H20+SO22NH4++SO32-+H2O
B.氯化鈉與濃硫酸混合加熱:H2SO4+2Cl-SO2↑+Cl2↑+H2O
C.磁性氧化鐵溶于稀硝酸:3Fe2++4H++NO3-3Fe3++NO↑+3H2O
D.明礬溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀:
2Ba2++3OH-+Al3++2SO42-2BaSO4↓+Al(OH)3↓
【答案】A
【解析】A項二氧化硫對應的亞硫酸是二元弱酸,過量氨水吸收工業(yè)尾氣中的SO2會生成正鹽,若二氧化硫過量會生成酸式鹽;B項濃硫酸沸點高,氯化鈉與濃硫酸混合加熱后會生成易揮發(fā)的HCl氣體,而不會生成SO2和Cl2;C項磁性
15、氧化鐵的成分為Fe3O4不能拆分;D項明礬溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀時,氫氧化鋁完全轉化為偏鋁酸鈉。
13.(2013·北京理綜·27)(12分)
用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備A12(SO4)3·18H2O。,工藝流程如下(部分操作和條件略):
Ⅰ。向鋁灰中加入過量稀H2SO4,過濾:
Ⅱ。向濾液中加入過量KMnO4溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH約為3;
Ⅲ。加熱,產(chǎn)生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色:
Ⅳ。加入MnSO4至紫紅色消失,過濾;
Ⅴ。濃縮、結晶、分離,得到產(chǎn)品。
(1) H2S04溶解A1203的離子方程式
16、是
(2) KMnO4 - 氧化Fe2+的離子方程式補充完整:
(3)已知:
生成氫氧化物沉淀的pH
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
開始沉淀時
3.4
6.3
1.5
完全沉淀時
4.7
8.3
2.8
注:金屬離子的起始濃度為0.1mol·L-1
根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟Ⅱ的目的:
(4)己知:一定條件下,MnO4 - 可與Mn2+反應生成MnO2,
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入濃HCI并加熱,能說明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是 .
② Ⅳ 中加入MnS
17、04的目的是
【答案】
(1);
(2)5、8H+、5、4H2O;
(3)將Fe2+氧化為Fe3+,調(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀;
(4)①、生成有黃綠色氣體;
②、加入MnSO4,除去過量的MnO4-。
【解析】
(1)氧化鋁與硫酸反應生成硫酸鋁與水;
(2)反應中MnO4-→Mn2+,F(xiàn)e2+→Fe3+, MnO4-系數(shù)為1,根據(jù)電子轉移守恒可知, Fe2+系數(shù)為=5,由元素守恒可知, Fe3+系數(shù)為5,由電荷守恒可知,由 H+參加反應,其系數(shù)為8,根據(jù)元素守恒可知,有H2O生成,其系數(shù)為4,方程式配平為MnO4-+5 Fe2++8H+
18、=Mn2++5Fe3++4H2O;
(3)濾液中含有Fe2+,由表中數(shù)據(jù)可知,F(xiàn)e(OH)2開始沉淀的pH大于Al(OH)3 完全沉淀的pH值,而Fe(OH)3完全沉淀的pH值小于Al(OH)3開始沉淀的pH值,pH值約為3時,Al3+、Fe2+不能沉淀,步驟Ⅱ是將Fe2+氧化為Fe3+,調(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀;
(4)①、MnO2能將HCl氧化為Cl2,若有黃綠色氣體生成說明沉淀中存在MnO2;
②、Ⅲ 的上層液呈紫紅色,MnO4-過量,加入MnSO4,除去過量的MnO4-。
14.(2013·新課標卷I·27)鋰離子電池的應用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材
19、料有鈷酸鋰(LiCoO2),導電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時,該鋰離子電池負極發(fā)生的反應為6C+xLi++xe-=LixC6。現(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源 (部分條件未給出) ks5u
回答下列問題:
⑴LiCoO2 中,Co元素的化合價為___________。
⑵寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應的離子方程式_________________________________。
⑶“酸浸”一般在80 oC下進行,寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應的化學方程式__________________;可用鹽酸代替H2SO4和H2O2? 的混合液,但缺點是_________
20、。
⑷寫出“沉鈷”過程中發(fā)生反應的化學方程式_____________。
⑸充放電過程中發(fā)生LiCoO2與Li1-xCoO2之間的轉化,寫出放電時電池反應方程式___________________。
?= 6 \* GB2 \* MERGEFORMAT ⑹上述工藝中“放電處理”有利于鋰在正極的回收。其原因是___________________________。在整個回收工藝中,可回收的金屬化合物有_________________(填化學式)
【答案】(1)+3;(2)2Al+2OH—+2H2O=2AlO2—+3H2↑
(4)CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑
(5)Li1-xCoO2+ LixC6= LiCoO2+6C ks5u
(6)Li+從負極脫出,經(jīng)電解液向正極移動并進入正極材料中;Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4