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第五单元 离子反应 一、选择题 1．2012年10月云南发生泥石流灾害，卫生医疗队开赴前线展开救援，使用的下列消毒药品中属于强电解质的是 ( )。 A．酒精 B．高锰酸钾 C．碘酒 D．食醋 解析 A、C、D项均为混合物，不是电解质。 答案 B 2．下列反应能用H＋＋OH－===H2O表示的是( ) A．NaOH溶液和CO2的反应 B．Ba(OH)2溶液和稀H2SO4的反应 C．NaOH溶液和盐酸的反应 D．氨水和稀H2SO4的反应 解析 A项的离子方程式为：2OH－＋CO2===CO＋H2O，B项的离子方程式应为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，D项中离子方程式为NH3·H2O＋H＋ ===NH＋H2O。 答案 C 3．现有如下几个离子方程式①CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ ②H＋＋CO===HCO ③CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCO ④CO＋HSO===HCO＋SO，由此得出的如下结论中不正确的是 ( )。 A．CO与H＋、Ca2＋不能大量共存 B．H2CO3的酸性比HClO强，比H2SO3弱 C．H2SO3是一种强酸 D．H2CO3、HClO都属于弱酸 解析 根据①可知CaCO3难溶于水，则CO与Ca2＋不能大量共存，根据②可知CO与H＋不能大量共存，则A正确；根据③④知B正确；据④中的HSO知C错误；据③中HCO、HClO知D正确。 答案 C 4．向含1 mol HCl和1 mol MgSO4的混合溶液中加入1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入Ba(OH)2溶液体积(V)间的关系图正确的是 ( )。 解析 首先发生反应：Ba2＋＋SO===BaSO4↓，H＋＋OH－===H2O，H＋反应完了后发生反应：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，第一阶段只有BaSO4沉淀生成，第二阶段既有BaSO4又有Mg(OH)2，第三阶段只有Mg(OH)2，结合量的关系，不难得出答案。 答案 C 5．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 化学反应 离子方程式 评价 A 碳酸钙与醋酸反应 CaCO3＋2H＋===CO2↑＋H2O＋Ca2＋ 正确 B 碳酸钠溶液中滴加过量的盐酸 CO＋2H＋===CO2↑＋H2O 正确 C 石灰水中滴加少量 KHCO3溶液 HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O 错误，不满足 Ca(OH)2的配比 D 硫酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合 2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O 正确 解析 A项，醋酸是弱电解质，在离子方程式中不能拆成离子形式，评价错误；B项，由于酸过量，因此碳酸根直接转变成CO2气体，正确；C项，KHCO3少量，反应的离子方程式，正确，所以评价错误。D项，NaHSO4少量，系数为1，按其组成反应，正确的离子方程式为：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O。 答案 B 6．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ( )。 A．滴入KSCN显红色的溶液：Na＋、Cu2＋、Br－、SO B．滴入酚酞显红色的溶液：Na＋、Al3＋、SO、Cl－ C．c(Fe2＋)＝1 mol·L－1的溶液：H＋、Na＋、Cl－、NO D．加入铝粉能产生大量H2的溶液：Na＋、K＋、Cl－、HCO 解析 本题重点考查Al3＋水解性、Fe2＋的还原性、NO在酸性溶液中的氧化性、HCO与H＋或OH－的反应。B项所述溶液呈碱性，Al3＋不能大量存在；C项Fe2＋、H＋、NO三种离子之间发生氧化还原反应而不能大量存在；D项所述溶液可能显强酸性也可能显强碱性，而HCO在强酸性和强碱性溶液中均不能大量存在。 答案 A 7．某混合溶液中所含离子的浓度如下表，则Mn＋及a值可能为( ) 所含离子 NO SO H＋ Na＋ Mn＋ 浓度(mol·L－1) 3 1 2 1 a A.Mg2＋、1 B．Ba2＋、1 C．Al3＋、1.5 D．Fe2＋、2 解析 溶液呈电中性，据电荷守恒可知：c(NO)＋2c(SO)＝c(H＋)＋c(Na＋)＋nc(Mn＋)，代入数据有3 mol/L＋2×1 mol/L＝2 mol/L＋1 mol/L＋n×a mol/L，则有na＝2，符合要求的有A、B项，但SO与Ba2＋，生成BaSO4。 答案 A 二、非选择题 8．向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，请完成下列问题： (1)写出反应的离子方程式________________________________________。 (2)下列三种情况下，离子方程式与(1)相同的是________(填序号)。 A．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH2)溶液至溶液显中性 B．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO恰好完全沉淀 C．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量 (3)若缓缓加入稀硫酸直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用右图中的________曲线表示(填序号)。 (4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中央，如图所示，向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应。在此实验过程中，小球将________。 答案 (1)Ba2＋＋2OH－＋SO＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O (2)A (3)C (4)沉到烧杯底部 9．人体胃液中含有胃酸(0.2%～0.4%的盐酸)，起杀菌、帮助消化等作用，但胃酸的量不能过多或过少，它必须控制在一定范围内，当胃酸过多时，医生通常用"小苏打片"或"胃舒平"给病人治疗。 (1)用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为 ________________________________________________________________。 (2)如果病人同时患有胃溃疡，此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3]，反应的离子方程式为________________________________________________ ________________________________________________________________。 (3)有人用土法治疗胃酸过多，方法是：将鸡蛋壳洗净、烧焦、磨细服用。据说这种疗法效果还不错。请用学过的知识分析其中的道理。_________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 (4)氢氧化钠也能中和胃酸，为什么不用氢氧化钠来治疗胃酸过多？ _______________________________________________________________。 解析 胃酸的主要成分是盐酸，NaHCO3、Al(OH)3、鸡蛋壳(主要成分是CaCO3)均能与HCl反应，起到降低胃酸的作用，NaOH虽然也能中和胃酸，但由于其具有强烈的腐蚀性，会严重损伤消化道，故不能用NaOH来治疗胃酸过多。 答案 (1)HCO＋H＋===CO2↑＋H2O (2)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O (3)鸡蛋壳中含CaCO3，洗净是为了除杂物，烧焦主要是杀菌、消毒，服用后CaCO3与胃酸反应起到了降低胃酸浓度的作用，CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O (4)NaOH具有强烈的腐蚀性，会严重损伤消化道 10．有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NH、K＋、Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Fe3＋、SO、CO、NO、I－、Cl－，取该溶液进行以下实验： ①用pH试纸测得该溶液呈酸性； ②取部分溶液，加入数滴新制的氯水及少量CCl4，经振荡、静置后，CCl4层呈紫红色； ③另取部分溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在整个滴加过程中无沉淀生成； ④取部分上述碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成； ⑤将③得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 根据上述实验事实回答问题： (1)写出②所发生反应的离子方程式________________________________________。 (2)该溶液中肯定存在的离子是_____________________________________________。 (3)该溶液中肯定不存在的离子是__________________________________________。 (4)该溶液中还不能确定是否存在的离子是___________________________________。 解析 首先考虑题目中所给离子的共存情况。Ba2＋与SO、Fe3＋与I－、CO与Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Fe3＋、H＋在溶液中不能大量共存。由步骤①知，溶液中有大量的H＋，因而可排除CO的存在。由步骤②知，CCl4层中有单质碘出现，故溶液中含有I－。根据离子共存思 想可以判断溶液中无Fe3＋，酸性条件下也无NO存在。由步骤③可排除Mg2＋、Al3＋的存在。由步骤④知，生成的沉淀是BaCO3，溶液中含有Ba2＋，由此可排除SO的存在。由步骤⑤知，产生的气体是氨气，故溶液中含有NH。 答案 (1)Cl2＋2I－===I2＋2Cl (2)NH、Ba2＋、I－ (3)Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、SO、CO、NO (4)K＋、Cl－ 11.由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分，甲同学欲探究X的组成，查阅资料： ①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分可能为碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。 ②Al3＋在pH＝5.0时沉淀完全；Mg2＋在pH＝8.8时开始沉淀，在pH＝11.4时沉淀完全。 实验过程： Ⅰ.向化合物X的粉末中加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液。 Ⅱ.用铂丝蘸取少量Ⅰ中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰。 Ⅲ.向Ⅰ中所得的溶液中滴加氨水，调节pH至5～6，产生白色沉淀B，过滤。 Ⅳ.向沉淀B中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解。 Ⅴ.向Ⅲ中得到的滤液中滴加NaOH溶液，调节pH至12，得到白色沉淀C。 (1)Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊，A的化学式是___________________。 (2)由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是磷、________(填元素名称)。 (3)Ⅲ中生成B的离子方程式是__________________________________。 (4)Ⅳ中B溶解的离子方程式是________________________________。 (5)沉淀C的化学式是______________________。 (6)若上述n(A)∶n(B)∶n(C)＝1∶1∶3，则X的化学式是_________________。 解析 向化合物X中加入过量盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体A，则A为CO2，同时得到无色溶液，则X中不含硅酸根离子，即X中一定不含硅元素，由实验Ⅱ判断X中不含钠元素，即X的有效成分不是NaHCO3。 由实验Ⅲ、Ⅳ判断X中含有Al3＋，由实验Ⅴ判断X中含有Mg2＋，因此X的有效成分为碱式碳酸镁铝。其中n(CO)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)＝n(A)∶n(B)∶n(C)＝1∶1∶3，则根据电荷守恒判断溶液中含有OH－，且3n(Al3＋)＋2n(Mg2＋)＝n(OH－)＋2n(CO)，则n(OH－)＝3×1＋2×3－2×1＝7，X的化学式为Mg3Al(OH)7CO3。 答案 (1)CO2 (2)钠、硅 (3)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH (4)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O (5)Mg(OH)2 (6)Mg3Al(OH)7CO3 1 |
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