专题四 离子反应和离子方程式
一、选择题
1.(2010·海南,10)能正确表示下列反应的离子方程式是 ( ) A.金属铝溶于稀硫酸中:Al+2H===A1+H2↑ B.碳酸锌溶于稀硝酸中:CO3+2H===H2O+CO2↑
C.醋酸钠水溶液中通入足量CO2:2CH3COO+CO2+H2O===2CH3COOH+CO3 D.少量Cl2通入KI溶液中:Cl2+2I===2Cl+I2
2.下列是某同学对相应反应的离子方程式所作的评价,其中评价合理的是 ( ) 编号 A 化学反应 碳酸钡与 醋酸反应 将SO2通入 Ca(ClO)2溶液中 离子方程式 CO3+2CH3COOH=== CO2↑+H2O+2CH3COO SO2+H2O+Ca+2ClO===CaSO3↓+2HClO HSO3+H2O 2+--2+- -2--
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2-
2-
++
3+
评价 错误,碳酸钡是弱电解 质,不应写成离子形式 正确 B C NaHSO3的水解 错误,水解方程式 SO3+H3O 2-+误写成电离方程式 错误,离子方程式中 Fe与Br的物质的 量之比与化学式不符 2+-D 等物质的量的 FeBr2和Cl2反应 2Fe+2Br+2Cl2=== 2Fe+Br2+4Cl 3+-3.(2010·天津理综,5)下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是 ( )
A.用FeCl3溶液腐蚀铜线路板:Cu+2Fe===Cu+2Fe B.Na2O2与H2O反应制备O2:Na2O2+H2O===2Na+2OH+O2↑ C.将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2+H2O===2H+Cl+ClO
D.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:2MnO4+6H+5H2O2===2Mn+5O2↑+8H2O
4.下列各组离子能在指定溶液中可以大量共存的是 ( ) ①无色溶液中:K、Cl、Na、H2PO4、PO4、SO4 ②pH=11的溶液中:CO3、Na、AlO2、NO3、S、SO3 ③水电离的H浓度为10
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2+
mol/L的溶液中:Cl、HCO3、NO3、NH4、S2O3 ④加入Mg
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能放出H2的溶液中:Mg、NH4、Cl、K、SO4 ⑤使甲基橙变红的溶液中:Fe、MnO4、NO3、Na、SO4 ⑥酸性溶液中:Fe、Al、NO3、I、Cl、S
A.①②⑤ B.①③⑥ C.②④⑤ D.②④⑥ 5.某无色溶液中可能含有①Na、②Ba、③Cl、④Br、⑤SO3、⑥SO4中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下: 步骤 (1) (2) (3) 操作 用pH试纸检验 向溶液中滴加氯水,再加入CCl4振荡,静置 向(2)所得的水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3 现象 溶液的pH大于7 CCl4层呈橙色 有白色沉淀产生 +
2+
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2-
2-
2+
(4) 过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3 有白色沉淀产生 下列结论正确的是 ( ) A.肯定含有的离子是①④⑤ B.肯定没有的离子是②⑤ C.不能确定的离子是① D.不能确定的离子是③⑤
6.下列A~D四组,每组有两个反应,其中两个反应不能用同一离子方程式表示的是( )
A B C D (Ⅰ) 少量SO2通入 Ba(OH)2溶液中 少量浓氨水滴入 Al2(SO4)3溶液中 0.1 mol Cl2通入含 0.2 mol FeBr2的溶液中 过量BaCl2溶液与少量 Na2SO4溶液相混合 +
(Ⅱ) SO2通入过量 Ba(OH)2溶液中 少量Al2(SO4)3溶 液滴入浓氨水中 0.3 mol Cl2通入含 0.2 mol FeBr2的溶液中 少量Ba(NO3)2溶液与过 量MgSO4溶液相混合 +
2+
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2-
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7.在某种接近中性的含Na的无色溶液中,可能还存在NH4、Ca、Br、MnO4、CO3、I、SO3七种离子中的某几种。①在原溶液中滴加足量氯水后,有气泡产生,溶液呈橙黄色;②向呈橙黄色溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成;③橙黄色溶液不能使淀粉变蓝。根据上述实验事实推断,该溶液中肯定不存在的离子为 ( ) A.NH4、Br、CO3、MnO4 B.NH4、SO3、I、Ca C.Ca、I、MnO4、SO3 D.Ca、CO3、I、Ca
8.(2009·江苏,7)在下列各溶液中,离子一定能大量共存的是 ( ) A.强碱性溶液中:K 、Al、Cl、SO4
B.含有0.1 mol/L Fe的溶液中:K、Mg、I、NO3 C.含有0.1 mol/L Ca的溶液中:Na、K、CO3、 Cl D.室温下,pH=1的溶液中:Na、Fe、NO3、SO4 二、非选择题
9.炼金废水中含有络离子[Au(CN)2],其电离出的CN有毒,CN与H结合生成HCN时,其毒性更强。回答下列问题:
(1)HCN的电离方程式为__________________________________________________, NaCN溶液的pH______7(填“>”、“<”或“=”)。
(2)与弱电解质碳酸的电离方式相似,[Au(CN)2]也存在着两步电离,其一级电离方程式为________________________________________________________________________。 (3)处理这种废水时是在碱性条件下,NaClO将CN氧化为CO3和N2,其离子方程式为 ________________________________________________________________________。
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2-
(4)在酸性条件下,ClO也能氧化CN,但实际处理废水时却不在酸性条件下进行的主要原因是_____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 10.某无色溶液A中含有K、Cl、OH、SO3、SO4,为检验确认其中所含的各阴离子,限用的试剂有:盐酸、硝酸溶液、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH的实验方法从略,检验其他阴离子的过程及现象如下图所示:
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+
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2-
2-
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(1)图中部分试剂溶质的化学式分别是: ① ,④ ,⑤ 。 (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②反应的离子方程式是__________________________________。 (4)白色沉淀A若加试剂③而不加试剂②对实验的影响是_________________________。 (5)气体E通入试剂④发生反应的离子方程式:__________________________________。 11.今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K、Al、Fe、Mg、Ba
+
+
3+
3+
2+
2
、NH4、Cl、CO3、SO4,现取三份100 mL溶液进行如下实验:
+-2-2-
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生。
②第二份加过量NaOH溶液加热后,只收集到气体0.02 mol,无沉淀生成,同时得到溶液甲。
③在甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、灼烧,质量为1.02 g。 ④第三份加足量BaCl2溶液后,得白色沉淀,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,质量为11.65 g。
根据上述实验回答:
(1)一定不存在的离子是_________________________________________________, 不能确定是否存在的离子是________________。
(2)试确定溶液中肯定存在的阴离子及其浓度(可不填满):
离子符号______,浓度_____________________________________________________; 离子符号______,浓度_____________________________________________________; 离子符号______,浓度_____________________________________________________; (3)试确定K是否存在________(填“是”或“否”),判断的理由是 _________________________________________________________________________。 12.处理污水时,常用双硫腙(H2Dz,二元弱酸)把金属离子络合成电中性的物质,再用CCl4
萃取络合物,从而把金属离子从溶液中完全分离出来。如用双硫腙(H2Dz)~CCl4络合萃取法分离污水中的Cu时,先发生络合反应:Cu+2H2Dz
2+
2+
+
Cu(HDz)2+2H,再
+
加入CCl4,Cu(HDz)2就很容易被萃取到CCl4中。
(1)写出双硫腙和Fe络合的离子方程式:_______________________________________ __________________________________________________________________________。 萃取过程中要控制适宜的酸度。如果溶液的pH过大,其后果是__________________ __________________________________________________________________________。 下图是用双硫腙(H2Dz)~CCl4络合萃取某些金属离子的酸度曲线。它反映了萃取某些金属离子时适宜的pH范围。E%表示某种金属离子以络合物形式被萃取分离的百分率。
3+
某工业废水中含有Hg、Bi、Zn,用双硫腙(H2Dz)~CCl4络合萃取法处理废水。请
2+
3+
2+
根据上图回答问题:
(2)欲完全将废水中的Hg分离出来,须控制溶液pH=________。 (3)
当
调
节
pH
=
2
时
,
铋
(Bi)
的
存
在
形
式
有
:
_______________________________________
________________,其物质的量之比为__________。
(4)萃取到CCl4中的Zn(HDz)2分液后,加入足量的NaOH溶液,充分振荡后,锌又转到水溶液中。写出反应的离子方程式:_______________________________________。 答案 1.D 2.C 3.A 4.C 5.A 6.C 7.C 8.D 9. (1)HCN (2)[Au(CN)2]
-
+ -
2+
H+CN >
+-
[Au(CN)]+CN
2?-
+
-2+-
(3)5ClO+2CN+2OH===2CO3+N2↑+5Cl+2H2O
(4)在酸性条件下CN与H结合生成毒性很强的HCN,对人体造成危害 10. (1)Ba(NO3)2 Br2 AgNO3 (2)SO3 SO4 Cl
(3)BaSO3+2H===Ba+SO2↑+H2O
(4)会使SO3对SO4的检验产生干扰,不能确定SO4是否存在 (5)SO2+Br2+2H2O===4H+SO4+2Br 11. (1)Fe、Mg、CO3、Ba Cl (2)SO4 0.5 mol/L
(3)是 溶液中肯定存在的离子是NH4、Al、SO4。经计算,NH4、Al物质的量都是0.02 mol,SO4物质的量是0.05 mol。根据电荷守恒,K一定存在 12. (1)Fe+3H2Dz (2)1
(3)Bi、Bi(HDz)3 3∶2
(4)Zn(HDz)2+6OH===Zn(OH)4+2Dz+2H2O
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2-
2-
3+
3+
2-
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3+
2-
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3+
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2+
2-
2+
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+
2-
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2-
2-
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2+
2-
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2?-
Fe(HDz)3+3H Fe会形成Fe(OH)3沉淀
+3+