【文档说明】(新高考)高考化学一轮复习课时练习第2章热点强化练1离子反应在生产、生活中的应用.doc,共(9)页,302.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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热点强化练1离子反应在生产、生活中的应用1.(2020·宁夏大学附属中学高三月考)下列离子方程式不正确的是()A.热的纯碱溶液清洗油污:CO2-3+H2OHCO-3+OH-B.用铜电极电解硫酸铜溶液:2Cu2++2H2O=====电解2Cu↓+O2↑+4H+C.用FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)
3胶体:Fe3++3H2O(沸水)=====△Fe(OH)3(胶体)+3H+D.泡沫灭火器的灭火原理:Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑答案B解析热的纯碱溶液清洗油污,是因为碳酸根水解产生
OH-,水解的离子方程式为CO2-3+H2OHCO-3+OH-,A正确;用Cu电极电解硫酸铜溶液,阳极为Cu失电子生成Cu2+,阴极为Cu2+得电子生成Cu,故总反应不可能为2Cu2++2H2O=====电解
2Cu↓+O2↑+4H+,B错误;将FeCl3饱和溶液滴入沸水中,加热至液体呈红褐色即制得Fe(OH)3胶体,反应的离子方程式为Fe3++3H2O(沸水)=====△Fe(OH)3(胶体)+3H+,C正确;泡沫灭火器原理是可溶
性铝盐和碳酸氢盐发生相互促进水解反应,反应的离子方程式为Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑,D正确。2.(2021·湖北武汉部分学校质量检测)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂,某同学为了确认其成分,取部分制剂作为试液,设计并完成了如下实
验:已知:控制溶液pH=4时,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。该同学得出的结论正确的是()A.根据现象1可推出该试液中含有Na+B.根据现象2可推出该试液中不含有葡萄糖酸根C.根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2+,但没有Mg2+D.根据现象5可推出该试液中一定含
有Fe2+答案C解析Na+的焰色试验呈黄色,但由于在检验过程中向试液中加入了Na+,故不能根据现象1判断原试液中含Na+,A项错误;葡萄糖酸根[CH2OH(CHOH)4COO-]中不含有醛基,不能发生银镜反应,因此不能通过银镜反应来判断葡萄糖酸根是否
存在,B项错误;调节pH=4时Fe3+全部沉淀,此时滤液中可能存在的金属离子只有Ca2+和Mg2+,根据加入氨水后无沉淀生成可知滤液中无Mg2+,根据加入Na2CO3溶液后产生沉淀,可知存在Ca2+,C项正确;若原试液中只含有Fe3+,
通过图示操作,也可出现现象5,即原试液中不一定含有Fe2+,D项错误。3.某化工企业排放的废水中可能存在大量下表所列离子。取该废水样品100mL,往废水样品中逐滴加入1mol·L-1NaOH溶液,生成沉淀的物质的量(n)与加
入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。则下列说法正确的是()阳离子H+、K+、Mg2+、Al3+、NH+4、Fe2+、Fe3+阴离子Cl-、Br-、I-、CO2-3、AlO-2A.该废水样品中一定不含的阴离子是CO2-3、AlO-2,肯定含有Cl-、Br-、I-
中的一种B.该废水样品中一定含有的阳离子是Al3+、H+、NH+4、Mg2+、Fe2+、Fe3+,可能含有K+C.该废水样品中n(H+)∶n(NH+4)∶n(Al3+)=V1∶(V3-V2)∶(V2-V1)D.若V1=10、V2=40、V4=70,则废水
样品中n(H+)∶n(NH+4)∶n(Al3+)=1∶3∶1答案A解析向废水样品中不断加入NaOH溶液的过程中,开始时无沉淀产生,然后沉淀逐渐增多,BC段沉淀量不变,最后沉淀全部溶解,说明溶液中存在H+、NH+4、Al3+,肯定不存在CO2-3、AlO-2、Fe2
+、Fe3+、Mg2+,根据溶液呈电中性原则知,废水中至少含有Cl-、Br-、I-中的一种。根据图中沉淀变化曲线知,n(H+)∶n(NH+4)∶n(Al3+)=V1∶(V3-V2)∶[13(V2-V1)],若V1=10,V2=4
0,V4=70,则有n(H+)∶n(NH+4)∶n(Al3+)=1∶2∶1。4.(2020·天津和平高三二模)海水的综合利用一直是研究课题。某地天然海水(主要含Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO2-4、Br-、CO
2-3、HCO-3等离子),研究用海水吸收燃煤排放的含有SO2烟气的工艺流程如图所示,下列说法中正确的是()A.工艺中天然海水显酸性B.氧化过程中可能发生的离子反应为2SO2+2H2O+O2===4H++2SO2-4C.排入大海的溶液与
天然海水相比,只有SO2-4数量发生了变化D.若将氧化后的液体进行蒸发结晶,得到的晶体中CaSO4含量最高答案B解析天然海水中有CO2-3和HCO-3,它们水解使海水呈弱碱性,故A错误;氧化过程中可能发生的离子反应为:2S
O2+2H2O+O2===4H++2SO2-4,故B正确;排入大海的溶液与天然海水相比,除了SO2-4数量发生了变化,碳酸根离子和碳酸氢根离子数量也发生变化,故C错误;海水中氯化钠含量最高,若将氧化后的液体进行蒸发结晶,得到的晶体中氯化钠含量最高,故D错误。5.(2020·广东茂
名高三月考)某溶液中可能含有Na+、SO2-4、SO2-3、Cl-、Br-、CO2-3、HCO-3中的一种或多种,进行如下图所示的实验,每次实验所加试剂均过量。下列说法正确的是()A.一定没有SO2-3B.不能确定是否含有HCO-3C.可能存在Br-D.肯定存在的离子有Na+、CO2-3、HCO-
3答案D解析在待测溶液中加入BaCl2溶液,所得溶液A中加入NaOH溶液,得到沉淀B,则B为BaCO3,原溶液中一定含有HCO-3。溶液B中加入氯水,得无色溶液C,则原溶液中不含有Br-;溶液B中加入AgNO3溶液,虽然生成白色AgCl
沉淀,但由于加入了BaCl2,所以不能肯定原溶液中是否含有Cl-。沉淀A中加入稀HNO3,生成气体D为CO2,则原溶液中一定含有CO2-3;生成的白色沉淀D为BaSO4,则原溶液中可能含有SO2-3或SO2-4,或二者都存在。
A.不能确定原溶液中是否存在SO2-3,A不正确;B.可确定原溶液中一定含有HCO-3,B不正确;C.原溶液中加入氯水,所得溶液呈无色,则原溶液中不存在Br-,C不正确;D.原溶液中肯定存在CO2-3、HCO-3,依据溶液呈电中
性的原则,原溶液中一定含有Na+,D正确。6.(2020·河北邢台一中月考)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,含少量Fe2O3、FeCO3、Al2O3、SiO2杂质。工业上用孔雀石制备硫酸铜的第
一步需用过量的硫酸溶液溶解并过滤,常温下,分别取滤液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中大量存在的离子组正确的是()①加入过量氨水:NH+4、AlO-2、SO2-4②加入过量NaClO溶液:Na+、Fe3+、ClO-、SO2-4③加入过量NaOH
溶液:Na+、AlO-2、SO2-4、OH-④加入过量NaHCO3溶液:Na+、Al3+、SO2-4、HCO-3A.①②B.②③C.①③D.②④答案B解析将孔雀石用过量的硫酸溶液溶解,过滤后的滤液中存在的离子是Cu2+、Fe3+、Fe2+、Al3+、H+和SO2-4。向该滤液加入过量
氨水,Al3+生成Al(OH)3沉淀,不会产生AlO-2,故①错误;向该滤液加入过量NaClO溶液,Fe2+被氧化为Fe3+,故②正确;向该溶液中加入过量NaOH溶液,Al3+转变为AlO-2,故③正确;向该滤液加入过量NaHCO3溶液,Al3+因与HCO-3发生相互促进的水解反应而
沉淀,故④错误,答案选B。7.(2020·湖北荆州高三期中)用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水、铁粉和葡萄糖溶液可按照如图方法从某含有Cu2+、Ag+的溶液中回收Cu和Ag(图中标注的试剂和物质均不同)。下列说法错
误的是()A.试剂1是NaCl溶液,其发生反应的离子方程式为Ag++Cl-===AgCl↓B.试剂2是Fe粉,物质2→Cu的离子反应为Fe+Cu2+===Fe2++CuC.试剂3发生反应的离子方程式为AgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2OD.分离
1、2、3的操作都是过滤;[Ag(NH3)2]+溶液与试剂4反应需加热答案B解析在含有Cu2+、Ag+的混合溶液中,加入试剂1,得到物质1和物质3,向物质1中加入过量Fe粉,经一系列反应产生Cu单质,则物质1中含有Cu2+,加入的试剂1将原混合物中的Ag+转化为沉淀,该试剂
中含有Cl-,为NaCl溶液,物质3是AgCl。向含有Cu2+的溶液中加入过量Fe粉,发生反应:Fe+Cu2+===Fe2++Cu,过滤分离得到物质2中含Cu及过量的Fe,再向物质2中加入稀盐酸,Fe与盐酸发生置换反应变为FeCl2进入溶液,Cu不与盐酸反应,通过过滤、洗涤可分离得到Cu单质,则试
剂2是盐酸。物质3是AgCl,向其中加入氨水得到银氨溶液,试剂3为氨水,向银氨溶液中加入葡萄糖溶液,水浴加热,发生银镜反应,得到Ag单质。根据上述分析可知:试剂1为NaCl溶液,试剂2是盐酸,试剂3是
氨水,试剂4是葡萄糖溶液,物质1是CuCl2,物质2是Fe、Cu混合物,物质3是AgCl。试剂1是NaCl溶液,Cl-与Ag+反应产生AgCl沉淀,该反应的离子方程式为:Ag++Cl-===AgCl↓,A正确;试剂2是盐酸,物质2是Fe、Cu混合物,物质2→Cu的离子反应为Fe+2H+=
==Fe2++H2↑,B错误;试剂3是氨水,与AgCl发生反应产生银氨溶液,反应的离子方程式为AgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O,C正确;分离1、2、3都是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作,操作名称都是过滤;试剂4是葡萄糖溶液,葡萄糖与银氨溶液水浴加
热发生银镜反应产生Ag单质,D正确。8.为了充分利用铜资源,某工厂利用废旧黄铜灰(含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量的FeO、Fe2O3、SiO2等)制取金属铜并得到副产物锌盐,其生产流程如下:(1)滤渣1的主要成分为________
。稀硫酸溶解黄铜灰的过程中,Cu是否参与了反应?如果参与了,请写出该反应的离子方程式;如果没有参与反应,请写出理由:____________________________________________________。(2
)滤渣1及滤渣2与浓硫酸反应的步骤中存在缺陷,可将实验改进为先让滤渣与________反应,产物再溶于稀硫酸。这样改进的优点是______________________________________
_____________________________。(3)写出滤液3与H2O2反应的离子方程式:___________________________。答案(1)Cu和SiO2Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+(2)O2避免产生有毒气体SO2污染环境,同时减少了硫
酸的用量(其他合理答案均可)(3)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O解析(1)黄铜灰中不与稀硫酸反应的物质是Cu和SiO2,所以加入稀硫酸过滤后的滤渣1的主要成分是单质Cu和SiO2。黄铜灰中有氧化铁,与稀硫酸反应得到Fe
3+,单质铜可以与其反应,离子方程式为Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+(因为氧化铁少量,所以最后一定剩余单质铜,滤渣1中应该有单质铜)。(2)滤渣2主要含单质铜和铁,滤渣1主要含单质铜和二氧化硅,加入浓硫酸发生反应,将单质铁和铜转化
为盐溶液,滤渣3为二氧化硅。此步反应中最大的问题是生成了污染性气体二氧化硫,所以应该先通入氧气氧化,将金属单质氧化为金属氧化物,再与稀硫酸反应。同时这样操作可以减少硫酸的用量(因为用浓硫酸时,一部分硫酸转化为二氧化硫,而使用稀硫酸时,所有的硫酸都转化为硫酸盐)。(3)在滤液3中加入稀硫酸和
过氧化氢的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,所以该反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。9.(2020·山西运城高三月考)某中学化学兴趣小组为了调查当地某湖泊的水质污染情况,在注入湖泊的3个主要水源的入口处采集水样,并进行了分析,给出了如下实验信
息:其中一处水源含有A、B两种物质,一处含有C、D两种物质,一处含有E物质,A、B、C、D、E为五种常见化合物,均由下表中的离子形成:阳离子K+、Na+、Cu2+、Al3+阴离子SO2-4、HCO-3
、NO-3、OH-为了鉴别上述化合物。分别完成以下实验,其结果是:①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液;②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀,继续滴加,沉淀溶解;③进行焰色试验,只有B、C为紫
色(透过蓝色钴玻璃);④在各溶液中加入硝酸钡溶液,再加过量稀硝酸,A中放出无色气体,C、D中都能产生白色沉淀;⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。根据上述实验填空:(1)写出C的化学式:________。(
2)将含1molA的溶液与含1molE的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,请写出A与E反应的离子方程式:_____________________________________。(3)在A溶液中加入少量澄清石灰水,其离子方程式为______
__________。(4)C常用作净水剂,用离子方程式和适当文字说明其净水原理:____________________________________________________________
___。(5)若向含溶质0.5mol的C溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,生成沉淀质量最大为________g。(6)若向一定量溶质C中加入适量氢氧化钠至恰好完全沉淀。过滤,并对沉淀进行洗涤,请写出检验沉淀是否洗涤干净的具体操作过程:______________________________
________________________________。答案(1)KAl(SO4)2或KAl(SO4)2·12H2O(2)HCO-3+OH-===CO2-3+H2O(3)2HCO-3+Ca2++2OH
-===CaCO3↓+CO2-3+2H2O(4)Al3++3H2O===Al(OH)3(胶体)+3H+,氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物从而达到净水目的(5)233(6)取最后一次洗涤液,向其中加入适量的氯化钡溶液(先加盐酸,再加氯化钡也正确),若无沉淀,则证明沉淀洗涤干净解析①
将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液,则D中含有Cu2+;②将E溶液滴入到C溶液中,出现白色沉淀,继续滴加沉淀溶解,则C中含有Al3+,E中含有OH-;③进行焰色试验实验,只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃),则B、C中含有K+,所
以E是NaOH;④在各溶液中加入Ba(NO3)2溶液,再加入过量稀硝酸,A中放出无色气体,则A中含有HCO-3,所以A是NaHCO3,C、D中产生白色沉淀,则C、D中含有SO2-4,所以D是CuSO4,C是KAl(SO4)2或KAl(SO4
)2·12H2O;⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成,则B是KNO3。(4)KAl(SO4)2中铝离子为弱碱阳离子,容易水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有吸附悬浮杂质的能力,故离子反应方程式为:Al3++3H2O===Al(OH)3(胶体)+3H+;(5)若向含0.5molKAl
(SO4)2的溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,生成沉淀质量最大时为硫酸根与钡离子恰好完全反应,即生成硫酸钡为1mol,质量为:1mol×233g/mol=233g;(6)若向一定量溶质KAl(SO4)2中加入适量氢氧化
钠至恰好完全沉淀,过滤,沉淀表面可能吸附有硫酸根离子,检验沉淀是否洗涤干净的具体操作过程为:取最后一次洗涤液,向其中加入适量的氯化钡溶液(先加盐酸,再加氯化钡也正确),若无沉淀,则证明沉淀洗涤干净。10.碳酸钠在轻工、建材、纺织、国防、医药等工业中有重要的应用。工业碳酸钠(纯度
约为98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO2-4等杂质、提纯工艺线路如下:碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图所示:请回答下列问题:(1)试剂A是________________,“母液”中除了含有Na+、CO2-3、OH-外,还含有________________
等离子,过滤要“趁热”的目的是________________。(2)检验试剂级Na2CO3中Cl-和SO2-4是否除尽,选用的试剂及加入的先后次序是________(填字母)。a.HCl、BaCl2、AgNO3b.AgNO3、HNO3、Ba(NO3)2c.HNO3、Ba(NO3)2、
AgNO3d.AgNO3、HCl、BaCl2答案(1)氢氧化钠溶液(或NaOH溶液)Cl-、SO2-4(H+)提高Na2CO3·H2O的含量(2)c解析(1)试剂A是氢氧化钠溶液,“母液”中除了含有Na+、CO2-3、OH-外,还含有Cl-、SO2-
4等离子,过滤要“趁热”的目的是提高Na2CO3·H2O的含量。(2)检验试剂级Na2CO3中Cl-和SO2-4是否除尽,需要用硝酸除去CO2-3,防止生成Ag2CO3和BaCO3带来干扰,再加入过量Ba(NO3)2检验并
除尽SO2-4,最后加入AgNO3检验Cl-,所以选用的试剂及加入的先后次序是c。