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化学高中化学离子反应练习题docx
化学高中化学离子反应练习题
一、高中化学离子反应
1.下列各反应对应的离子方程式正确的是()
2
溶液中加入少量的
3
2+
-
3-
3
32-
2
O
A.向Ca(OH)
NaHCO溶液:
Ca+2OH+2HCO=CaCO↓+CO+2H
-1的Ba(OH)
溶液中通入
2+
-
-
B.向100mL0.12molL·
2
0.02molCO2:
Ba+3OH+2CO2=HCO3
+BaCO3↓+H2O
C.硫酸氢钠与氢氧化钡溶液反应后
+
42-
2+
-
4
2
pH恰好为7:
H+SO
+Ba+OH=BaSO↓
+HO
2
3
-1
稀盐酸:
OH-
32-
D.向含0.1molNaOH和0.1molNaCO的溶液中加入1L0.4molL·
+CO
+
2
2
+3H=CO↑+2HO
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据定少为一的原则,将NaHCO3的系数定为1,则向Ca(OH)2溶液中加入少量的
NaHCO3溶液,离子反应方程式应为:
Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O,A选项错误;
B.先算出Ba(OH)2的物质的量为0.012mol,而CO2的物质的量为
0.02mol,二者的物质的
量为3:
5,按照3:
5
的化学计量比来写方程式:
3Ba2+-
2
3-
3
2
+6OH+5CO=4HCO
+BaCO↓
+HO,B
选项错误;
C.硫酸氢钠与氢氧化钡溶液反应后
pH恰好为7,因此二者按
2:
1的系数来反应:
+
42-
2+-
4
2
2H+SO
+Ba+OH=BaSO↓
+2HO,C选项错误;
D.首先三者的物质的量之比为1:
1:
4,稀盐酸先和烧碱中和,过量的稀盐酸再和纯碱反
应,据此离子反应方程式为:
OH-
32-
+
2
2
+CO
+3H=CO↑
+2HO,D选项正确;
答案选D。
【点睛】
本题考查了离子方程式的书写,侧重考查反应物用量不同发生反应不同的离子反应,题目难度较大,注意反应的顺序,尤其是某一种反应物过量时的后续反应。
2.下列实验与对应示意图的关系正确的是()
A.向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量
B.向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量
C.向明矾溶液中逐滴滴加Ba(OH)2溶液至过量
D.向澄清石灰水中缓缓通入CO2至过量
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.NaAlO2溶液中滴加稀盐酸,有关反应为
-
↓和Al(OH)3+3H+=Al3+
AlO2+H++H2O=Al(OH)3
+3H2O,逐渐产生沉淀,达到一定量后沉淀逐渐减少直至完全消失,图像应为
,A错误;
B.向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量,沉淀不溶解,图像错误,
B错误;
C.向明矾溶液中逐滴滴加
Ba(OH)溶液至过量,根据反应式
2KAl(SO)
+3Ba(OH)=KSO+
2
42
2
2
4
3BaSO↓+2Al(OH)↓可知,当加入1.5mol氢氧化钡时生成
1.5mol硫酸钡和1mol氢氧化
4
3
铝。
根据反应式
KAl(SO42
2
2
4
2
2mol氢氧化
)
+2Ba(OH)
=KAlO+2BaSO↓+
2HO可知,当加入
钡时,生成的氢氧化铝又溶解生成偏铝酸钠,此时硫酸钡的沉淀达到最大值,因此图像可
表示为,,C正确;
D.向澄清石灰水中缓缓
通入
CO2至过量,会生成能溶于水的碳酸氢钙,沉淀会消失,
D错
误;
故答案选C。
【点睛】
在书写与量有关的离子方程式时,通常采用以少定多少为1的方式。
3.常温下,有
c(H+)=0.1mol/L的某溶液中可能有
Na+、Fe3+、Fe2+、I﹣、Cl﹣、CO32﹣中的
某几种,现取
100mL该溶液进行如下实验:
已知氧化性
Fe3+>I2,根据实验结果,下列判断
正确的是(
)
A.Fe3+、I﹣、Cl﹣三种离子一定存在
B.不能确定Na+和Cl﹣是否存在,CO32﹣一定不存在
C.Fe3+与Fe2+至少有一种
D.该溶液中c(Cl﹣)≥0.3mol?
L-1
【答案】D
【解析】
【分析】
溶液中已经含有0.1mol/L的H+,所以与其不能大量共存的
CO32
一定不存在;由于加入适
量Cl2的四氯化碳溶液后下层出现了紫色,说明有碘单质生成,那么原溶液中一定含有
I-;
由于氧化性Fe3+>I2,所以I-会被Fe3+氧化,所以原溶液中一定不会存在
Fe3+;根据I2的质
量为2.54g可知,100mL的原溶液含有I-0.02mol,所以原溶液中
c(I
)
0.2mol/L;对分
液后的水层加入足量的氢氧化钠会生成沉淀,所以原溶液中一定有
Fe2+,那么
1.60g固体
即Fe23
2+的量为0.02mol,即原溶液中
c(Fe
2
)=0.2mol/L
;
O,所以100mL原溶液中,
Fe
由于第一步中加入的
Cl2会转变为
Cl-,所以不能通过生成
AgCl白色沉淀证明原溶液中含有
Cl-;通过上述分析,原溶液中
c(H
)=0.1mol/L,c(I)
0.2mol/L
,
c(Fe2)=0.2mol/L,电荷并不守恒,所以原溶液中一定还含有
Cl-,由于上述检验过程并
未证明溶液中一定不含
Na+,所以c(Cl)
0.3mol/L;当c(Cl
)=0.3mol/L,溶液中不含
Na+,当c(Cl)>0.3mol/L
,溶液中一定有
Na+。
【详解】
A.通过分析可知,溶液中一定不含
Fe3+,A项错误;
B.通过分析可知,原溶液中一定不含
CO32
;原溶液中一定还含有
Cl-,且当
c(Cl)=0.3mol/L,溶液中不含Na+,当c(Cl)>0.3mol/L,溶液中一定有
Na+,B项错
误;
C.通过分析可知,溶液中含Fe2+,不含Fe3+,C项错误;
D.通过分析可知,溶液中一定含有Cl-,且c(Cl)0.3mol/L,D项正确;
答案选D。
【点睛】
离子推断的问题,可以通过四个原则进行分析:
肯定原则,指的是,由题干中给出的检验
现象等信息判定某离子一定存在;互斥原则,指的是,在某离子一定存在的前提下,与之
不能大量共存的离子,一定不能存在于溶液中;进出原则,指的是,在设计实验检验溶液
中存在的离子时,前面步骤加入的试剂是否会对后面的检验造成干扰;电中性原则,指的
是,若题干中有给出沉淀质量,气体体积等信息,那么要对溶液中一定存在的离子是否符
合电荷守恒进行验证。
4.在电解质溶液的导电性实验(装置如图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一
溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是()
A.盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
B.硫酸铜溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液
C.硫酸中逐滴加入氯化钡溶液
D.盐酸中逐滴加入硝酸银溶液
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、盐酸中加入氢氧化钠溶液,反应生成水和氯化钠,溶液中离子的浓度未发生变化,灯泡不会变暗,故A项错误;
B、向硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液,反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,溶液中离子浓度不断减小,灯泡亮度不断降低,直到熄灭,当氢氧化钡过量时,溶液中的离子浓度增
大,灯泡亮度升高,故B项正确;
C、硫酸中加入氯化钡溶液,反应生成硫酸钡沉淀,溶液中离子浓度未发生变化,灯泡不会变暗,故C项正确;
D、盐酸中加入硝酸银溶液,反应生成氯化银沉淀和硝酸,溶液中离子的浓度不发生变化,灯泡不会变暗,故D项错误。
综上所述,本题正确答案为B。
5.常温下,下列各组离子在相应的条件下能大量共存的是()
+
-10-1
-
2+
+2-
A.由水电离产生的c(H)=1
×10mol?
L
的溶液中:
NO3
、Fe
、Na、SO4
Kw
=10-10mol?
L-1的溶液中:
NH4+、I-、Cl-、K+
B.
+
c(H
)
c(OH
-)
6
+
+-
-
C.
+)
=1×10的溶液中:
K
、Na、Cl
、HCO3
c(H
D.惰性电极电解AgNO3后的溶液中:
SO32-、K+、Na+、S2-【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.由水电离产生的
+
-10-1
的溶液可能是碱性溶液,也可能是酸性溶液。
在酸
c(H)=1×10mol?
L
性溶液中,H+、NO3-和Fe2+发生氧化还原不能大量共存,在碱性溶液中,
Fe2+和OH-反应
生成Fe(OH)2,不能大量共存,
A不符合题意;
B.
Kw
=c(OH
)=10-10mol?
L-1<10-7
mol?
L-1,其溶液为酸性溶液,
NH4
+、I-、Cl-、K+不生
c(H+)
成气体,不产生沉淀,也不生成水,可以大量共存,
B符合题意;
c(OH
-)
6
的溶液为碱性溶液,
HCO
-
-
-
和H
C.
与OH反应生成
CO2
=1×10
3
3
2O,不能大量共
c(H+)
存,C不符合题意;
D.用惰性电极电解
AgNO3溶液,阴极
+
-
放电,总反应方程式
Ag放电,阳极溶液中的
OH
为4AgNO3+2H2O
4Ag+O2↑+4HNO3,溶液中含有HNO3,则
2-
2
-
会与HNO3
SO3
和S
发生氧化还原,不能大量共存,
D不符合题意。
答案选B。
6.有一包白色粉末,由Na2SiO3、BaSO4、BaCO3、Na2SO3、NaOH中的一种或几种组成,为了探究它的成分,进行了如下实验:
下列判断错误的是()
2-+
A.生成白色沉淀D的离子方程式为SiO3+2H=H2SiO3↓B.BaSO4一定不存在,NaOH可能存在
C.Na2SiO3、BaSO4、BaCO3、Na2SO3一定存在,NaOH可能存在
D.气体B和气体E均可使澄清的石灰水变浑浊
【答案】C
【解析】
【分析】
由探究实验流程可知,白色滤渣
A与盐酸反应生成气体
B,则A为CaCO3
2
,B为CO,无色
溶液C与盐酸反应生成白色沉淀,则
C中含Na2
3
2
3
SiO、NaSO,白色沉淀D为硅酸,气体E
为SO2
23
2
3
3
4
,由上分析可知,一定存在
NaSiO
、NaSO
、CaCO,不存在BaSO,无法判断
NaOH,以此来解答。
【详解】
A.生成白色沉淀D为硅酸,离子方程式为
3
2-
+
23
↓,A项正确;
SiO
+2H=HSiO
B.由分析可知,BaSO4一定不存在,NaOH可能存在,B项正确;
C.由分析可知,BaSO4一定不存在,C项错误;
D.B为CO2,E为SO2,均可使澄清的石灰水变浑浊,
D项正确;
答案选C。
7.常温下,pH=1的某溶液A中含NH4+、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO32-、NO3-、Cl-、I-、
2-
中的4种,且溶液中各离子的物质的量浓度均为
-1
。
现取该溶液进行有关
SO
0.1mol·L
4
实验,实验结果如图所示。
下列有关说法正确的是
A
3
-
、Al3+、SO4
2-、Cl-四种离子
NO
.该溶液中一定有上述离子中的
B.实验消耗Cu14.4g
,则生成气体丁的体积为
3.36L
3,可能有BaSO
C.沉淀乙中一定有BaCO
4
D
3+,但是无法确定是否含有
I-
.一定没有Fe
【答案】A
【解析】
【分析】
pH=1,说明溶液显强酸性,说明有
+
3
2-
一定不存在;溶液
A中加入过量的
4
2
3
H
,CO
(NH
)CO
溶液,Fe3+和CO32-发生双水解,生成氢氧化铁沉淀
(红褐色),说明原溶液中不含
Fe3+,
但溶液乙中加入
Cu和硫酸,产生气体丙,气体丙遇空气变成红棕色气体丁
因此,丁为
NO2,丙为:
NO,说明原溶液中有
-
,但是
-
在酸性条件下具有氧化性,因为
2+
、I
-
NO3
NO3
Fe
具有还原性,因此不能大量存在,因此白色沉淀甲为
Al(OH)3,原溶液中含有
Al3+,根据
溶液显电中性,阳离子所带的电荷数总物质的量浓度为
3n(Al
3+)+n(H+)=3×0.1+
0.1=0.4mol·L
-1
-
-1
,又因为各离子浓度为
-1
,而NO所带电荷数为0.1mol·L
0.1mol·L,
3
因此原溶液中含有
SO42-、Cl-,据以上分析解答。
【详解】
pH=1,说明溶液显强酸性,说明有
H+,CO32-一定不存在,
3+
2-
发生双水解,生成氢氧化铁沉淀
(红褐
A.溶液A中加入过量的(NH4)2CO溶液,Fe
和CO
3
3
色),说明原溶液中不含
Fe3+,但溶液乙中加入
Cu和硫酸,产生气体丙,气体丙遇空气变
成红棕色气体丁,因此,丁为NO,丙为:
NO,说明原溶液中有
-
-
NO,但是
NO在酸性条件
2
3
3
下具有氧化性,因为Fe2+、I-具有还原性,因此不能大量存在,因此白色沉淀甲为Al(OH)3,原溶液中含有Al3+,根据溶液显电中性,阳离子所带的电荷数总物质的量浓度
为3n(Al
3+
)+n(H
+
)=3×0.1
+0.1=0.4mol·L
-1
-
-1
,又
,而NO3
所带电荷数为0.1mol·L
因为各离子浓度为
-1
SO
2-
、Cl
-
,故A正确;
0.1mol·L,因此原溶液中含有
4
B.题目中没有说标准状况,因此无法计算气体体积,故
B错误;
C.因为加的是过量的
2+
2-
=BaCO↓,根据A选项的分析,原溶液
(NH)CO,所以有Ba+CO
4
2
3
3
3
2-
2+
2-
=BaSO4↓,因此沉淀乙一定是
BaCO3、BaSO4,故C错
中有SO4
,因此也就有Ba
+SO4
误;
D.根据A选项的分析,原溶液中一定没有I-,故D错误;
故答案选A。
8.某溶液中可能含有Na+、K+、NH4+、Cu2+、SO42-、SO32-、MnO4-、Cl-、Br-、CO32-等
离子,且所含离子的物质的量的浓度都相等。
往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶
液,无白色沉淀生成。
某同学另取少量原溶液,设计并完成了如下实验:
则关于原溶液组成的判断中正确的是:
A.肯定不存在的离子是Cu2+、SO42-、CO32-、MnO4-,而是否含NH4+另需实验验证;B.肯定存在的离子是SO32-、Br-,且Na+、K+至少有一种存在;
-
C.无法确定原溶液中是否存在Cl;
D.若步骤中Ba(NO)
2
和HNO溶液改用
BaCl和盐酸的混合溶液,对溶液中离子的判断无
3
3
2
影响。
【答案】D
【解析】
【分析】
往该溶液中加入过量的
BaCl2和盐酸的混合溶液,无白色沉淀生成,则原溶液中无
SO42-,
加足量氯水,无气体,则无
CO32-
,溶液加四氯化碳分液,下层橙色,则有
Br-,上层加硝
酸钡和稀硝酸有白色沉淀,有
SO32-,因SO32-与Cu2+能够发生相互促进的双水解反应,则
原溶液中无Cu2+,因Br-、SO32-与MnO4-
能够发生氧化还原反应,因此原溶液中无
MnO4-
,溶液中一定含阳离子,且离子浓度都相等,根据电荷守恒,一定含有
NH4+、
++
-
Na、K,一定不存在
Cl,滤液中加硝酸酸化的硝酸银有白色沉淀,是过程中加氯水时引入
的氯离子。
【详解】
A.分析可知肯定不存在的离子是
+
2-
-
-
+
Cu2、SO42-、CO3
、Cl
、MnO4,一定含
NH4,故A
错误;
B.肯定存在的离子为:
NH4+、SO32-、Br-,根据溶液电中性可知原溶液中一定含有
Na+、
+