离子反应专题训练.docx

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离子反应专题训练

离子反应专题训练

姓名：

___________班级：

___________

一、单选题

1．下列关于电解质说法正确的是

A．在熔融状态或溶于水能导电的物质叫电解质

B．电解质在通电时发生电离

C．熔融的KOH导电，所以KOH是电解质

D．NaCl晶体不导电，所以NaCl不是电解质

2．下列离子方程式书写正确的是（　　）

A．向澄清石灰水中通入足量二氧化碳：

2OH‾+CO2===

+H2O

B．氧化钠投入水中发生反应：

+H2O===2OH‾

C．醋酸溶液滴入到NaOH溶液中：

CH3COOH+OH‾===CH3COO‾+H2O

D．铁和稀盐酸反应制氢气：

2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑

3．已知碳酸、亚硫酸、次氯酸的平衡常数如下表：

H2CO3

H2SO3

HClO

K1=4.30×10-7

K1=1.54×10-2

K=2.95×10-8

K2=5.61×10-11

K2=1.02×10-7

下列说法正确的是（）

A．相同条件下，同浓度的H2SO3溶液和H2CO3溶液的酸性，后者更强

B．Na2CO3溶液中通少量SO2：

2CO32-+SO2+H2O=2HCO3-+SO32-

C．NaHCO3溶液中通少量SO2：

2HCO3-+SO2=CO2+SO32-+H2O

D．向氯水中分别加入等浓度的NaHCO3和NaHSO3溶液，均可提高氯水中HClO的浓度

4．下列关于离子的检验及结论一定正确的是

A．加入稀盐酸有气体生成，将气体通入澄清石灰水中溶液变浑浊，则溶液中一定有CO32-

B．加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，再加盐酸，沉淀不消失，则溶液中一定有SO42-

C．加入浓氢氧化钠溶液并加热，生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则溶液中一定含有NH4+

D．加入碳酸钠溶液生成白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，则溶液中一定含有Ba2+

5．《本草经集注》记载：

“鸡屎矾（碱式硫酸铜或碱式碳酸铜）不入药用，投苦酒（醋）中，涂铁皆作铜色，外虽铜色，内质不变”。

下列说法错误的是

A．鸡屎矾属于盐类

B．“涂铁皆作铜色”是指与铁发生置换反应

C．碱式硫酸铜和碱式碳酸铜都属于电解质

D．鸡屎矾投苦酒中发生的是氧化还原反应

6．下列解释实验现象的反应方程式正确的是（）

A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：

2Na＋O2==Na2O2

B．向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液，白色

沉淀变成黑色：

2AgCl＋S2－==Ag2S↓＋2Cl－

C．向NaAlO2溶液中通人少量CO2，出现白色沉淀：

AlO2-＋CO2+2H2O===Al（OH）3↓+HCO3-

D．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：

2HCO3－＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO32－＋2H2O

7．下列离子反应方程式正确的是（）

A．澄清石灰水来吸收氯气：

Cl2+OH—→Cl—+ClO—+H+

B．将金属Na加入冷水中：

2Na+2H2O→2Na++2OH—+H2↑

C．向稀硝酸中加入少量铁粉：

3Fe+8H++2NO3→3Fe2++2NO↑+4H2O

D．碳酸氢钙溶液中加入少量苛性钾溶液：

Ca2++2HCO—3+2OH—→CaCO3↓+CO2-3+2H2O

8．下列离子能大量共存于同一溶液中的是

A．Na+、HCO3-、Cl-、NO3-B．K+、Fe3+、SCN-、SO42-

C．K+、H+、ClO-、Cl-D．K+、Na+、S2-、Al3+

9．能正确表示下列反应的离子方程式是

A．钠与CuSO4溶液反应：

2Na+Cu2+=Cu↓+2Na+

B．Na2S2O3溶液中加入稀硫酸：

2S2O32－＋4H＋=SO42－＋3S↓＋2H2O

C．用铜做电极电解CuSO4溶液：

2Cu2＋＋2H2O

2Cu＋O2↑＋4H＋

D．向FeCl3溶液中加入Mg（OH）2：

3Mg（OH）2+2Fe3+=2Fe（OH）3+3Mg2+

10．在下列化合物中，只有在溶液状态下才能导电的电解质是

A．NaClB．酒精C．H2SO4D．Fe

11．在含有Fe3＋、Fe2＋、Al3＋的稀溶液中，加入足量的Na2O2固体，充分反应后，再加入过量的稀盐酸，完全反应后，离子数目几乎没有变化的是

A．Fe3＋B．Al3＋C．Fe2＋D．都没有

12．下列离子方程式正确的是

A．铁跟盐酸的反应Fe＋2H＋=Fe3＋＋H2↑

B．铁片和CuSO4溶液的反应2Fe＋3Cu2＋=3Cu＋2Fe3＋

C．钠与跟水反应Na＋H2O=Na＋＋OH－＋H2－↑

D．氯化铁溶液和氢氧化钠溶液的反应Fe3＋＋3OH－=Fe（OH）3↓

13．当溶液中有大量的H+和Ba2+时，下列离子中有可能大量存在的是

A．SO

B．CO

C．Cl-D．OH-

二、填空题

14．A、B、C、D四种化合物的焰色反应均为黄色；C、D与盐酸生成一种无色无味气体E，该气体能使澄清石灰水变浑浊；D和A可反应生成C；B和E反应可生成C和另一种无色无味气体F。

请回答下列问题：

（1）写出A的电子式：

。

（2）写出B和E反应的化学方程式：

，该反应中氧化剂是还原剂是。

（3）写出D和盐酸反应的离子方程式：

。

15．（8分）将

分别含有MnO4—、Fe3+、Fe2+、I—的四种溶液混合，调节溶液的pH值，使pH=1，充分反应后：

（1）若I—离子有剩余，则上述四种离子在溶液中还存在的有，一定不存在的是；

（2）若所得混合液呈紫色，则上述四种离子在溶液中一定存在的有，一定不存在的离子有；

16．（12分）

（1）环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO3-转化为N2，从而消除污染。

该反应中涉及的微粒有：

H2O、Al、OH－、Al（OH）3、NO3-、N2，请将这些微粒中除NO3-以外的微粒填入以下空格内（不用配平）。

该反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为。

（2）我国首创的海洋电池以海水为电解质溶液，电池总反应是4Al＋3O2＋6H2O=4Al（OH）3。

电池正极的电极反应式是；消耗13.5gAl时转移_________mole-。

（3）铝与某些金属氧化物在高温下的反应称为铝热反应，可用于冶炼高熔点的金属。

已知：

4Al（s）＋3O2（g）=2Al2O3（s）△H=－2830kJ/mol

△H=＋230kJ/mol

C（s）＋O2（g）=CO2（g）△H=－390kJ/mol

铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式是，铝热反应属于______（填字母）反应。

a．氧化还原b．复分解c．置换

17．对下列物质：

①H2SO4、②CaO、③NaOH、④熔融BaSO4、⑤盐酸、⑥SO2、⑦氨水、⑧C2H5OH、⑨Cu、⑩氯化钠溶液按要求分类（填写序号）

（1）电解质:

___________________；

（2）非电解质:

__________________；

（3）能导电的:

_________________；（4）纯净物且水溶液能导电:

_______________。

18．二氧化硫和氮氧化物（NOx）对大气污染日趋严重，研究消除大气污染的方法是化学工作者的重要课题，目前有很多种方法消除大气污染。

（1）可利用甲烷催化还原NOx的方法处理NOx，反应如下：

CH4（g）+4NO2（g）＝4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H＝－574kJ·mol－1

CH4（g）+4NO（g）＝2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H＝－1160kJ·mol－1

则CH4（g）+2NO2（g）＝N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H＝；

（2）降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：

2NO（g）+2CO（g）

N2（g）+2CO2（g）；△H＜0。

若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，15分钟后达到平衡，反应过程中各物质的浓度变化如图甲所示，则平衡常数K=（小数点后保留3位）；

①若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO气体0.6mol，平衡将移动（填“向左”、“向右”或“不”）；

②若保持温度不变，20min时向原平衡容器中充入CO、N2各0.6mol，平衡将移动（填“向左”、“向右”或“不”）；

③20min时，若改变反应条件，导致N2浓度发生如图所示的变化，则改变的条件可能是

（填字母）；

A．加入催化剂B．降低温度C．缩小容器体积D．增加CO2的量

（3）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下将SO2转化为SO42－，从而实现对SO2的处理（总反应为2SO2+O2+2H2O＝2H2SO4）。

已知，含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+＝4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为；

19．以黄铁矿（FeS2）、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备二氧化氯气体，再用水吸收获得二氧化氯溶液。

在此过程中需要控制适宜的温度，若温度不当，副反应增加，影响生成ClO2气体的纯度，且会影响ClO2气体的吸收率。

具体情况如图所示。

请回答下列问题

（1）据图可知，反应时需要控制的适宜温度是℃，达到此要求采取的适宜措施是。

（2）已知：

黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3－氧化成SO42－，写出制备二氧化氯的离子方程式：

。

（3）某校化学学习小组拟以“m（ClO2）/m（NaClO3）”作为衡量ClO2产率的指标。

若取NaClO3样品质量6．0g，通过反应和吸收可得400mLClO2溶液，取出20mL，加入37．00mL0．500mol·

（NH4）2Fe（SO4）2溶液充分反应，过量Fe2+再用0．0500mol·

K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗20．00mL。

反应原理如下：

4H++ClO2+5Fe2+=

+5Fe3++2H2O14H++

+6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O

试计算ClO2的“产率”。

（写出计算过程）

20．肼（N2H4）是一种重要的液态火箭燃料，具有弱碱性和强还原性．工业上利用尿素[CO（NH2）2]、NaClO在NaOH溶液中发生反应生成水合肼（N2H4•H2O）、Na2CO3等产物．请回答：

（1）上述生成水合肼的反应中尿素是________（填“氧化剂”或“还原剂”），反应的化学方程式为________．

（2）肼与盐酸反应可生成N2H6Cl2，N2H6Cl2的水溶液显________性（填“酸”或“碱”或“中”），用离子方程式表示其原因________．

（3）查资料得，在高温下肼可将锅炉内壁表面的铁锈转化为致密的氧化膜．取3.2g肼与96g该铁锈样品（可看作是Fe2O3）在高温下恰好完全反应生成氮气等产物，写出该反应的化学方程式________．

若要设计实验方案检验上述反应生成固体产物中的金属阳离子，补充完整下列实验步骤：

①所得固体溶入浓盐酸中；②________

21．水处理主要包括水的净化、污水处理、硬水软化和海水淡化等。

（1）水处理技术的核心是减少或除去水中的各种杂质离子。

目前，_______和_______是主要的去离子方法。

（2）根据废水中所含有害物质的不同，工业上有多种废水的处理方法。

①废水I若采用CO2处理，离子方程式是_______。

②废水Ⅱ常用明矾处理。

实践中发现废水中的c（HCO3－）越大，净水效果越好，这是因为________。

③废水III中的汞元素存在如下转化（在空格上填相应的化学式）：

Hg2＋＋_______=CH3Hg＋＋H＋。

我国规定，Hg2＋的排放标准不能超过0.05mg/L。

若某工厂排放的废水1L中含

，是否达到了排放标准_______（填“是”或“否”）。

④废水Ⅳ常用Cl2氧化CN－成CO2和N2。

，若参加反应的Cl2与CN－的物质的量之比为5:

2，则该反应的离子方程式为____________

（3）地下水往往含有钙、镁的碳酸盐，自来水厂需要对地下水进行________处理。

把进行过离子交换的CaR2（或MgR2）型树脂置于_______中浸泡一段时间后便可再生。

（4）海水的淡化是除去海水中所含的盐分，如图是海水中利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含有Na＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO42－等离子，电极为惰性电极。

请回答：

①阳离子交换膜是指____（填“A”或“B”）。

②写出通电后阳极区的电极反应式____。

22．（22分）I．有以下物质：

①石墨；②铝；③酒精；④氨水；⑤二氧化碳；⑥碳酸氢钠固体；

⑦氢氧化钡溶液；⑧纯醋酸；⑨氯化氢气体。

（1）其中能导电的是；

属于非电解质的是；

属于强电解质的是；

属于弱电解质的是。

（2）写出物质⑥溶于水的电离方程式：

。

（3）写出物质⑥和⑧在水中反应的离子方程式：

。

Ⅱ．今有K2SO4和Al2（SO4）3的混合溶液，已知其中K＋浓度是0.2mol•L－1，SO42－的浓度是0.7mol•L－1。

（4）则Al3＋物质的量浓度应等于。

Ⅲ．根据反应8NH3＋3Cl2→6NH4Cl＋N2，回答下列问题：

（5）该反应中氧化剂是，氧化产物是。

（6）该反应中被氧化的物质与被还原的物质物质的量之比为。

（7）用单线桥法标出电子转移的方向与数目。

IV．有一包白色固体，可能含有K2CO3、NaNO3、KCl、BaSO4、CuSO4。

按下列步骤实验：

①取少量固体溶于水，得到无色溶液；②在所得的溶液中滴加硝酸银溶液，得到白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀部分溶解，并有气体产生。

根据上述实验现象判断：

（8）一定存在的物质是；

（9）一定不存在的物质是；

（10）可能存在的物质是；

23．（12分）

（1）写出下列反应的离子方程式：

①用氯化铁溶液蚀刻印刷铜电路板

②过量二氧化碳通入澄清石灰水

③氯化铝溶液与足量的氨水反应

（2）写出下列反应的化学方程式：

①铁与水反应

②氧化铝与氢氧化钠溶液反应

③碳酸钠转化为碳酸氢钠的反应

三、综合题

24．下图中甲—戊分别为下述五种物质中的一种：

CuSO4、H2SO4、Fe、Na2CO3和Ca（OH）2，且图中相连两个环对应的物质（或其溶液）在常温条件下能发生化学反应。

（1）上述五种物质中：

①可用于农业生产改良酸性土壤的是_________________。

②能相互发生置换反应的一个化学方程式为_________________________。

（2）若图中乙为H2SO4：

①甲或丙能否为CuSO4？

答：

_____________（填“可以”或“不可以”）。

②若乙与丁发生中和反应，则丙为_________________。

（3）若丙为铁，则甲与戊反应的离子方程式为___________________________。

25．重铬酸钾（K2Cr2O7）是一种强氧化剂，在实验室和工业中都有很广泛的应用。

同时，由于其具有致癌作用，也是环境污染物之一，必须进行处理。

工业上通常以铬铁矿（主要成分为FeO•Cr2O3，另外还含有SiO2、Al2O3等杂质）为原料制备重铬酸钾，主要流程如下图所示：

已知：

①NaFeO2遇水强烈水解,生成红褐色物质；

②2CrO42—（黄色）+2H+

Cr2O72—（橙色）+H2O

请回答下列问题：

Ⅰ.

（1）滤液1的溶质除Na2CrO4、Na2SiO3外，还含有（填化学式）_________________；

（2）由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液过程中，能说明反应达平衡状态的是_______（填字母代号）；

a．溶液的颜色不变

b．v（CrO42—）=2v（Cr2O72—）

c.Cr2O72—和CrO42—的浓度相同

（3）向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：

加热浓缩、______________、过滤、洗涤、干燥。

Ⅱ．工业废水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—，常用还原沉淀法处理。

该方法的工艺流程为：

（4）请写出Cr2O72―与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式___________________；

（5）已知常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp＝10-32，要使第步过程中c（Cr3+）降至10-5mol/L，溶液的pH应调至__________________________。

26．离子反应、氧化还原反应都是中学化学中重要的反应类型。

请回答下列问题：

（1）在发生离子反应的反应物或生成物中，一定存在有_____________。

A．单质B．氧化物C．电解质D．盐E．化合物

（2）人们常用图示的方法表示不同反应类型之间的关系。

如分解反应和氧化还原反应可表示为下图。

右图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系，则表示离子反应、氧化还原反应、置换反应的字母依次是_____________

（3）将NaBr溶液加入AgC1沉淀中，产生AgBr黄色沉淀。

从离子反应发生的条件分析，AgCl与AgBr相比较，溶解度较大的是_____________。

（4）已知某氧化还原反应Au2O3+4Na2S2O3+2H2O＝Au2O+2Na2S4O6+4NaOH

①用单线桥标出电子转移的方向和数目________________。

②反应中，被氧化的元素是______________，氧化剂是_________________。

③比较该反应中氧化剂和氧化产物的氧化性相对强弱_________________________。

27．现有300mL某无色溶液，可能含有以下离子的若干种：

Na+、Fe2+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-、CO32-，将该溶液分为三等份进行以下实验：

①向第一份加入足量NaOH溶液后加热，收集到气体0.336L（标准状况）；②向第二份加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生；③向第三份加入足量BaCl2溶液，得到沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤后，剩余2.33g。

试回答下列问题：

（1）肯定不存在的离子有_____________________；

（2）可能存在的离子是_____________，判断该离子存在与否的操作是________________；

（3）计算肯定存在的阳离子在原溶液中的物质的量浓度_________________________。

参考答案

1．C

【解析】试题分析：

A、在熔融状态下或溶于水能导电的化合物叫电解质，故错误；B、电解质是在水分子的作用下，发生离解，不需要通电，故错误；C、符合电解质的定义，故正确；D、电解质导电，需要条件是：

水溶液或熔融状态，故错误。

考点：

考查电解质概念等知识。

2．C

【解析】A.向澄清石灰水中通入足量二氧化碳，该反应的离子方程式为OH‾+CO2=HCO3-，A不正确；B.氧化钠投入水中发生反应，该反应的离子方程式为Na2O+H2O==2OH‾+2Na+，B不正确；C.醋酸溶液滴入到NaOH溶液中，该反应的离子方程式为CH3COOH+OH‾===CH3COO‾+H2O，C正确；D.铁和稀盐酸反应制氢气，该反应的离子方程式为Fe+2H+===Fe2++H2↑，D不正确。

本题选C。

3．B

【解析】A.根据表中电离平衡常数可知，酸性大小：

亚硫酸＞碳酸，故A错误；B．Na2CO3溶液中通少量SO2，可生成HCO3-、SO32-，离子方程式为2CO32-+SO2+H2O═2HCO3-+SO32-，故B正确；C．酸性H2SO3＞H2CO3＞HSO3-，NaHCO3溶液中通少量SO2反应的离子方程式为HCO3-+SO2=CO2+HSO3-，故C错误；D．HClO具有强氧化性，可与NaHSO3发生氧化还原反应，HClO的浓度降低，故D错误；故选B。

点睛：

解答本题的关键是根据平衡常数判断酸性强弱，注意D为易错点，HClO具有强氧化性，NaHSO3具有还原性，二者可发生氧化还原反应。

4．C

【解析】本题考查的是常见离子的检验。

A项，加入稀盐酸产生可使澄清石灰水变浑浊的无色气体可能是二氧化碳也可能是二氧化硫，该盐溶液中可能含CO32-、HCO3-、SO32-或HSO3-，所以A错。

B项，加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则该沉淀可能是硫酸钡也可能是氯化银，所以B错。

C项，加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，则一定含有NH4+，正确。

D项，加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，该沉淀可能是碳酸钡也可能是碳酸钙，所以D错。

5．D

【解析】A.鸡屎矾为碱式硫酸铜或碱式碳酸铜，含金属离子、酸根离子，属于盐，故A正确；B.投苦酒（醋）中，涂铁皆作铜色，可知铁置换出铜，反应类型为置换反应，故B正确；C.碱式硫酸铜和碱式碳酸铜是在水溶液中或熔融状态下可导电的化合物，属于电解质，故C正确；D.鸡屎矾投苦酒中，发生盐与醋酸的复分解反应，无元素的化合价变化，为非氧化还原反应，故D错误；答案选D。

点睛：

本题主要考查物质的性质及反应，把握物质的分类、发生的反应及反应的分类是解答本题的关键，解题时要注意题目信息中已经给出鸡屎矾为碱式硫酸铜或碱式碳酸铜，再与已学知识相结合即可解答，题目难度不大。

6．B

【解析】钠在空气中被氧化生成的是氧化钠，A不正确；硫化银的溶解度小于氯化银的，所以所以氯化银能转化为更难溶的硫化银，选项B正确；选项C不正确，CO2少量，生成物应该是碳酸钠；选项D不正确，石灰水过量，则生成物应该是碳酸钙、氢氧化钠和水，答案选B。

7．B

【解析】A错误，正确的应为Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O

B正确。

C错误，向稀硝酸中加入少量铁粉应该生成Fe3+

D错误，不符合反应事实，正确的应为：

Ca2++HCO—3+OH—=CaCO3↓+H2O

8．A

【解析】试题分析：

A.离子Na+、HCO3-、Cl-、NO3-之间不会发生任何反应，可以大量共存，正确；B.Fe3+、SCN-会发生络合反应，不能大量共存，错误。

C.H+、ClO-会发生反应产生HClO，不能大量共存，错误；D.S2-、Al3+会发生双水解反应而不能大量共存，错误。

考点：

考查离子大量共存的知识。

9．D

【解析】

试题分析：

A．钠与CuSO4溶液反应：

2Na+2H2O+Cu2+=Cu（OH）2↓+2Na++H2↑，错误；B．Na2S2O3溶液中加入稀硫酸，发生反应S2O32－＋2H＋=SO32－＋S↓＋H2O，错误；C．用铜做电极电解CuSO4溶液，由于Cu参与电极反应，所以实质是铜的精炼，溶液的成分不变，错误；D．向FeCl3溶液中加入Mg（OH）2，由于Fe（OH）3的溶解度小于Mg（OH）2，所以会发生反应：

3Mg（OH）2+2Fe3+=2Fe（OH）3+3Mg2+，正确。

考点：

考查离子方程式书写的正误判断的知识。

10．C

【解析】试题分析：

A．NaCl是盐，是离子化合物，在水溶液和熔融状态都可以导电，错误；B．酒精是非电解质，在水溶液和熔融状态都不可以导电，错误；C．H2SO4是电解质，属于共价化合物，在