内容正文:
课时跟踪检测(四) 离子方程式的书写与正误判断,离子共存与推断
1.(2025·江苏扬州一模)下列离子方程式错误的是 ( )
A.向NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液:HC+OH-C+H2O
B.用FeCl3溶液制作印刷电路板:Fe3++CuFe2++Cu2+
C.将等物质的量的Cl2和SO2同时通入水中:Cl2+SO2+2H2O4H++S+2Cl-
D.Ba(OH)2溶液与等体积、等物质的量浓度的NaHSO4溶液反应:Ba2++OH-+H++SBaSO4↓+H2O
解析:选B B项电荷不守恒,正确的离子方程式为2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+。
2.下列对应离子方程式或电极反应式书写正确的是 ( )
A.Cl2与冷石灰乳反应:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
B.锌锰碱性电池放电时正极反应式:MnO2+e-+H2OMnOOH+OH-
C.向NaOH溶液中滴加少量NH4Al(SO4)2溶液:Al3++4OH-[Al(OH)4]-
D.足量的氯气和FeBr2溶液反应:Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+
解析:选B 石灰乳作反应物时不能拆,Cl2与冷石灰乳反应:Cl2+Ca(OH)2Ca2++Cl-+ClO-+H2O,A错误;向NaOH溶液中滴加少量NH4Al(SO4)2溶液:N+Al3++5OH-[Al(OH)4]-+NH3·H2O,C错误;足量的氯气和FeBr2溶液反应:2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-,D错误。
3.(2025·河北唐山一模)下列相关离子方程式表示错误的是 ( )
A.向稀硫酸中加入Na2S2O3固体出现黄色沉淀:S2+2H+S↓+SO2↑+H2O
B.向Fe(OH)3胶体中加入HI溶液,首先出现红褐色沉淀,后沉淀消失,溶液变为黄色:2Fe(OH)3+6H++2I-2Fe2++I2+6H2O
C.向酸性KMnO4溶液中通入SO2后溶液由紫色变为无色:2Mn+5SO2+2H2O2Mn2++5S+4H+
D.向HI溶液中加入H2O2溶液后,溶液变为棕黄色:2I-+H2O2+2H+I2+2H2O
解析:选B 向Fe(OH)3胶体中加入HI溶液,首先出现红褐色沉淀是由于Fe(OH)3胶体发生了聚沉,后沉淀消失,溶液变为黄色,发生反应的离子方程式为Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O,最后溶液黄色加深,发生反应的离子方程式为2Fe3++2I-2Fe2++I2,故选B。
4.(2025·广东东莞模拟)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列离子方程式能完全表示相应事实的是 ( )
A.用淀粉-KI溶液检验N:2N+2I-+4H+2NO↑+I2+2H2O
B.将还原性铁粉加入过量稀硝酸中:3Fe+8H++2N3Fe2++2NO↑+4H2O
C.向Na[Al(OH)4]溶液中加入NaHCO3溶液:[Al(OH)4]-+HCAl(OH)3↓+CO2↑+OH-
D.向邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水:
+2Br2↓+2H++2Br-
解析:选A 将铁粉加入过量稀硝酸中:Fe+N+4H+Fe3++NO↑+2H2O,故B错误;向Na[Al(OH)4]溶液中加入NaHCO3溶液:[Al(OH)4]-+HCAl(OH)3↓+C+H2O,故C错误;醛基能被溴单质氧化为羧基,故D错误。
5.(2025年1月·八省联考河南卷)对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是 ( )
A.向浓硝酸中加入少量氧化亚铜:Cu2O+2H+Cu+C+H2O
B.以热氢氧化钠溶液洗涤附着在试管内壁的少量硫:3S+6OH-2S2-+S+3H2O
C.醋酸铵的水解:N+H2ONH3·H2O+H+
D.向碘酸钾溶液中滴加双氧水:H2O2+2I+6H+I2+2O2↑+4H2O
解析:选B 向浓硝酸中加入少量氧化亚铜,在这个反应中,氧化亚铜被浓硝酸氧化,生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应的离子方程式为Cu2O+6H++2N2Cu2++2NO2↑+3H2O,A错误;热氢氧化钠溶液洗涤附着在试管内壁的少量硫生成硫化钠,亚硫酸钠和水,离子方程式为3S+6OH-2S2-+S+3H2O,B正确;CH3COONH4中铵根与醋酸根都是弱离子,都会发生水解,C错误;碘酸钾中的碘元素为+5价,被双氧水还原为碘单质,双氧水则被氧化为氧气,反应的离子方程式为2I+5H2O2+2H+I2+5O2↑+6H2O,D错误。
6.类推思维是化学学习中常用的一种思维方法,下列有关离子方程式的类推正确的是 ( )
选项
已知
类推
A
将Fe加入CuSO4溶液中:Fe+Cu2+Cu+Fe2+
将Na加入CuSO4溶液中:2Na+Cu2+Cu+2Na+
B
向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO
向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2OCaSO3↓+2HClO
C
用惰性电极电解NaCl溶液:2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
用惰性电极电解MgBr2溶液:2Br-+2H2OBr2+H2↑+2OH-
D
稀盐酸与NaOH溶液反应至中性:H++OH-H2O
稀硝酸与Ba(OH)2溶液反应至中性:
H++OH-H2O
解析:选D 将Na加入CuSO4溶液中,Na先与水反应生成NaOH,NaOH再与CuSO4发生复分解反应,不能置换出Cu,A错误;向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2,SO2具有还原性,会被ClO-氧化,不可能生成CaSO3沉淀,B错误;用惰性电极电解MgBr2溶液:Mg2++2Br-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Br2,C错误。
7.(2025·江西南昌一模)下列各组离子在对应的溶液中能大量共存的是 ( )
A.0.1 mol·L-1 K3[Fe(CN)6]溶液中:Na+、Fe2+、S、Cl-
B.0.1 mol·L-1 HNO3溶液中:Cu2+、Al3+、S、N
C.0.1 mol·L-1氨水中:N、Ag+、Cl-、N
D.0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中:N、Ca2+、HC、ClO-
解析:选B Fe2+和K3[Fe(CN)6]会反应生成KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀,A不符合题意;在硝酸中,Cu2+、Al3+、S、N能大量共存,B符合题意;0.1 mol·L-1氨水中Ag+不能大量存在:Ag++2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++ 2H2O,且Ag+和Cl-会反应生成AgCl白色沉淀,C不符合题意;N在碱性环境中不能大量存在,同时溶液中会发生反应:Ba2++OH-+HCBaCO3↓+H2O、Ca2++HC+OH-CaCO3↓+H2O,D不符合题意。
8.(2025·重庆万州区模拟)室温下,下列各组离子一定能够在指定溶液中大量共存的是 ( )
A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:K+、H+、Cl-、N
B.滴加酚酞变红的溶液:Na+、CH3COO-、C、N
C.新制氯水中:K+、N、S、S
D.与Al反应能产生气体的溶液中:Na+、K+、Cl-、Cu2+
解析:选B H+与HC会发生反应生成CO2和H2O,二者不能大量共存,A错误;滴加酚酞变红的溶液中含有大量OH-,所给离子两两不反应,可以大量共存,B正确;氯水中的Cl2、HClO具有强氧化性,可以将S氧化,新制氯水中S不能大量存在,C错误;与Al反应能产生气体的溶液可能为强酸(除硝酸)溶液,也可能为强碱溶液,酸性条件下所给离子可以大量共存,强碱条件下Cu2+不能大量存在,D错误。
9.某溶液A中含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、S、Cl-、C和HC中的若干种,取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于稀HNO3):
①向溶液中滴加几滴Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和浅绿色滤液B;
②取滤液B,先用稀HNO3酸化,再滴加0.001 mol·L-1 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列说法不正确的是 ( )
A.溶液A中一定存在的离子是Fe2+、S、H+和Cl-
B.溶液A中不存在C和HC,不能确定Na+、Mg2+的存在
C.第②步生成的白色沉淀中只有AgCl,没有Ag2CO3和Ag2SO4
D.原溶液中存在的Fe2+可用KSCN溶液检验
解析:选D 根据步骤①可知原溶液中一定存在S;根据浅绿色滤液B可知原溶液中一定存在H+和Fe2+,则不可能存在C和HC;根据步骤②可知白色沉淀应该是AgCl,说明原溶液中一定存在Cl-;不能推断是否存在Na+、Mg2+,A、B、C正确;可用KSCN溶液检验Fe3+的存在而不能检验Fe2+的存在,D错误。
10.(14分)现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子:Al3+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、Na+和五种阴离子:N、OH-、Cl-、C、Xn-(n=1或2)中的一种。
(1)某同学通过比较分析,认为无须检验就可判断其中必有的两种物质为 和 。(3分)
(2)物质C中含有离子Xn-。为了确定Xn-,现将(1)中的两种物质记为A和B,当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀,向该沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体,则X为 (填字母)。(2分)
a.Br b.CH3COO-
c.S d.HC
(3)将38.4 g Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的 (填相应的离子符号)。写出Cu溶解的离子方程式: ,
若要将Cu完全溶解,至少需要H2SO4的物质的量为 。(7分)
(4)E溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质,该反应的离子方程式为
。(2分)
解析:(1)C只能与Na+形成可溶性物质Na2CO3,与其他阳离子都会发生反应,OH-只能与Na+、Ba2+形成可溶性物质,又因为它们所含的阴、阳离子互不相同,故一定存在的物质为Na2CO3和Ba(OH)2。(2)根据C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀可知,沉淀为Cu(OH)2,则A为Ba(OH)2,B为Na2CO3;向该沉淀中滴入稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体,则C为CuSO4,Xn-为S。(3)将Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解,再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,说明D中的阴离子一定是N,D为Al(NO3)3,则E为FeCl3;管口有红棕色气体生成,说明开始产生的是NO,NO与空气中的氧气反应生成红棕色气体NO2,所以Cu溶解的离子方程式为3Cu+2N+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O;n(Cu)==0.6 mol,则消耗n(H+)=1.6 mol,至少需要H2SO4的物质的量为0.8 mol。
答案:(1)Na2CO3 Ba(OH)2 (2)c
(3)N 3Cu+2N+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O 0.8 mol
(4)2Fe3++2I-2Fe2++I2
11.(14分)利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO,杂质为Al2O3、SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下:
(1)“酸溶”时,Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为
。(2分)
(2)滤渣Ⅰ的主要成分为FeS2、S和 (填化学式);Fe3+被FeS2还原的离子方程式为
。(4分)
(3)“氧化”中,生成FeOOH的离子方程式为
。(3分)
(4)滤液Ⅱ中溶质为Al2(SO4)3和 (填化学式);“洗涤”时,检验铁黄表面已洗涤干净的操作是 。(5分)
答案:(1)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
(2)SiO2 2Fe3++FeS23Fe2++2S
(3)4Fe2++8NH3·H2O+O24FeOOH↓+8N+2H2O (4)(NH4)2SO4 取最后一次洗涤液,滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,无白色沉淀生成
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