第3章第4节离子反应同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列离子方程式书写正确的是
A.稀硝酸与过量的铁屑反应:
B.和氢氧化钠溶液反应:
C.和水反应:
D.向溶液中通入气体:
2.依据图中氮元素及其化合物的转化关系,判断下列说法不正确的是
A.是
B.可用排空气法收集气体
C.工业上以、空气、水为原料生产硝酸
D.由,从原理上看,可与反应实现
3.不能鉴别SO2和CO2的试剂是
A.品红溶液 B.澄清石灰水 C.酸性高锰酸钾溶液 D.碘水溶液
4.下列对于某些离子的检验及结论中一定正确的是
A.加入稀盐酸产生无色无味气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则一定有
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,则一定有
C.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,一定有
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸,白色沉淀消失,一定有Ba2+
5.以酚酞试液作指示剂,对某新制NaOH溶液进行中和滴定实验,数据记录如下表:
则该新制的NaOH溶液的浓度c(mol·L-1)计算合理的是
实验编号 待测液 消耗标准盐酸(0.01mol·L-1)的体积
① 20mL NaOH溶液 V1mL
② 20mL NaOH溶液+10 mL H2O V2mL
③ 敞口隔夜放置的20mL NaOH溶液 V3mL
A.c=0.01×(V1+V2+V3)/(3×20)
B.c=0.01×(V1+V2)/(2×20)
C.c=0.01×(V1+V3)/(2×20)
D.c=0.01×V1/20
6.下列同组反应可以用同一离子方程式表示的是
A.溶液溶液,溶液溶液
B.溶液溶液,溶液+溶液
C.溶液溶液,溶液溶液
D.溶液,溶液溶液
7.室温下,在强酸和强碱性溶液中均能大量共存的离子组是
A.,,, B.,,,
C.,,, D.,,,
8.现有A、B、C、D四种物质,它们分别是、(稀)、(溶液)、(溶液)四种物质中的一种,它们之间的反应关系及所发生反应的反应类型如图:
则物质B为
A. B.(溶液) C.(稀) D.(溶液)
9.下列离子组在指定溶液中能大量共存的是
A.无色透明的溶液中:
B.碱性溶液中:
C.含有大量的溶液中:
D.使紫色石蕊试液呈红色的溶液中:
10.一定条件下,下列各组离子一定能大量共存的是
A.酸性溶液中:Mg2+、Na+、HCO、SO
B.含有大量Na+的溶液中:H+、K+、SO、NO
C.遇酚酞试剂变红的溶液中:Mg2+、NO、SO、Cl-
D.含有大量Ba2+的溶液中:Cl-、K+、SO、CO
11.下列离子组在指定条件下的溶液中,一定能大量共存的是
A.含有大量的溶液:
B.使石蕊变红色的溶液中:
C.加入固体的溶液中:
D.无色澄清溶液中:
12.表中评价合理的是
选项 化学反应及其离子方程式 评价
A 澄清石灰水与溶液混合: 正确
B 向碳酸镁中加入稀盐酸: 错误,碳酸镁不应该写成离子形式
C 向硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液: 正确
D 氢氧化钙溶液与稀硫酸混合: 错误,反应物和产物的配比不正确
A.A B.B C.C D.D
13.下列说法不正确的是
A.用新制的可以鉴别乙酸、乙醇、葡萄糖
B.用燃烧的方法可鉴别乙醇、四氯化碳、苯
C.向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热,一段时间后冷却,可以直接向水解液中加碘水检验淀粉是否水解完全
D.欲证明中含有碳碳双键,可滴入酸性溶液,看紫色是否褪去
14.下列有关苯甲酸重结晶实验中操作的说法正确的是
A.粗苯甲酸加热溶解后要恢复到室温再过滤
B.趁热过滤时,为了防止苯甲酸结晶,可先将漏斗进行预热
C.趁热过滤后,为了析出更多晶体,热滤液用冰盐水充分冷却,可缩短结晶的时间
D.温度越低,苯甲酸的溶解度越小,所以温度越低越有利于苯甲酸的重结晶实验
二、多选题
15.工业上利用电解精炼锡后的阳极泥(含、、及少量的等)回收金属和的流程如下图,下列说法正确的是
A.“清洗”时加入浓盐酸的作用是除去
B.“浸液2”的主要成分是,氨水溶解氯化银的离子方程式为
C.若运用铅蓄电池来电解精炼锡,电极与粗锡相连
D.若制得银,至少需要水合肼
三、实验题
16.晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅的过程如下:
I.高温下用过量的碳还原二氧化硅制得粗硅;
II.粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3(Si+3HClSiHCl3+H2);
III.SiHCl3与过量的H2在1100~1200℃的温度下反应制得纯硅,已知SiHCl3能与水剧烈反应。
(1)第一步用焦炭与石英砂制取粗硅,其反应的化学方程式为_______;上述反应中的氧化剂是_______,还原剂是_______。
(2)粗硅与HCl气体反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点-84.7℃),提纯SiHCl3采用的方法为_______。
(3)实验室用SiHCl3与过量的H2反应制取纯硅装置如图所示(加热和夹持装置略去):
①装置B中的试剂是_______,装置C中的烧杯需要加热,目的是_______。
②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是_______,装置D不能采用普通玻璃管的原因是_______,装置D中发生反应的化学方程式是_______。
③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及_____。
17.某实验小组利用以下装置制取氨气并探究氨气的性质:
(1)装置A中发生反应的化学方程式_______。
(2)装置B中的干燥剂是_______(填名称)。
(3)装置C中的现象是_______。
(4)实验进行一段时间后,挤压装置D中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是____,发生反应的化学方程式为_______。
(5)为防止过量氨气外逸,需要在上述装置的末端增加一个尾气吸收装置,应选用的装置是____(填“E”或“F”)。
(6)①欲制取标准状况下4.48LNH3,至少需要NH4Cl_______g。
②实验室制取氨气,还可采用图中的_______(填“A”或“B”)。
四、元素或物质推断题
18.有一固体混合物,可能由、、、、等混合而成,为检验它们,做了以下实验:
①将固体混合物溶于水中,搅拌后得无色透明溶液;
②往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀产生;
③过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解。
根据上述实验事实,回答下列问题:
(1)原固体混合物中一定含有的物质是_______,一定不含有的物质是_______,可能含有的物质是_______(以上空格均填写化学式)。对可能含有的物质,可采用向滤液中滴加_______溶液的方法来检验。
(2)写出步骤③中的离子方程式:_______。
19.某无色溶液中只可能含有、、、、、、、中的一种或几种,对其进行如下实验操作:
I.取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红;
II.另取少量溶液,加入足量溶液,产生白色沉淀;
III.向II所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成;
IV.将III所得混合物过滤,向滤液中加入溶液,有白色沉淀生成。
(1)原溶液中一定存在的离子有___________不能确定是否存在的离子有___________;若溶液中一定存在的阴离子数目均为a个,阳离子个数为___________时,则该离子一定不存在。
(2)以上操作过程涉及到的离子反应是:
①___________、②___________、③___________、④___________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.D
【详解】A.稀硝酸与过量的铁屑反应生成亚铁离子,应为:,故A错误;
B.离子方程式元素不守恒,应为:,故B错误;
C.过氧化钠为氧化物,书写离子方程式时,不可拆开,应为:,故C错误;
D.碳酸钠与二氧化碳和水可以反应生成碳酸氢钠,故D正确;
故选D。
2.B
【分析】从图中可知,X中N化合价为+5价,且为N的氧化物,X为N2O5。
【详解】A.X中N化合价为+5价,且为N的氧化物,X为N2O5,A正确;
B.NO与O2反应生成NO2,因此不能用排空气法收集NO气体,B错误;
C.氨气和氧气反应制得NO,NO与氧气反应生成NO2,NO2与水反应生成硝酸,C正确;
D.根据氧化还原反应原理分析,NH3可与NO2反应生成氮气,化学方程式为8NH3+6NO2=7N2+12H2O,D正确;
故答案选B。
3.B
【详解】A.SO2能使品红溶液褪色,而CO2不能使品红溶液褪色,A错误;
B.SO2和CO2都能与澄清石灰水反应从而使其变浑浊,澄清石灰水无法鉴别SO2和CO2,B正确;
C.酸性高锰酸钾溶液可与SO2反应从而褪色,CO2不与酸性高锰酸钾反应,高锰酸钾溶液不褪色,C错误;
D.碘水能氧化SO2从而褪色,CO2不与碘水反应,碘水不褪色,D错误;
故答案选B。
4.C
【详解】A.加入稀盐酸产生无色无味气体,将气体通入石灰水中,溶液变浑浊,说明生成二氧化碳气体,溶液中可能含有HCO ,不一定含有,A错误;
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,该沉淀可能是AgCl沉淀,不能说明一定有,B错误;
C.氨气可使湿润红色石蕊试纸变蓝,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,说明生成了氨气,则一定有,C正确;
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸,白色沉淀消失,该沉淀可能为碳酸钙,不一定有Ba2+,D错误;
故选:C。
5.B
【详解】以酚酞作指示剂,滴定敞口隔夜放置的NaOH溶液,由于生成了Na2CO3,所消耗盐酸的体积偏小,所以V3舍去。
6.C
【详解】A.第一个离子方程式为,第二个离子方程式为,离子方程式不同,A项错误;
B.第一个离子方程式为,第二个离子方程式为,离子方程式不同,B项错误;
C.两个离子方程式均为,离子方程式相同,C项正确;
D.第一个离子方程式为,第二个离子方程式为,离子方程式不同,D项错误;
答案选C。
7.D
【详解】A.在碱性条件下,、不能大量存在,故不选A;
B.酸性条件下,,发生氧化还原反应生成S沉淀,故不选B;
C.酸性条件下,、发生氧化还原反应生成,碱性条件下、不能大量存在,故不选C;
D.,,,在酸性或碱性条件下都不反应,能大量共存,故选D;
选D。
8.C
【详解】酸与碱反应属于中和反应,而金属单质与酸反应属于置换反应,由此可确定A为NaOH溶液,B为稀HCl,C为Fe,稀HCl与AgNO3溶液的反应属于复分解反应,所以D为AgNO3溶液;
故选C。
9.B
【详解】A.无色透明溶液中不能含大量显黄色的,A错误;
B.与四种离子均能大量共存,且之间不反应,B正确;
C.和都能与反应而不能大量共存,C错误;
D.溶液呈酸性,含有大量,与不能大量共存,且和反应生成沉淀而不能大量共存,D错误;
故选B。
10.B
【详解】A.溶液呈酸性,与反应生成气体而不能大量共存,故A错误;
B.溶液呈酸性,四种离子互不影响,能够大量共存,故B正确;
C.溶液呈碱性,与反应生成沉淀而不能大量共存,故C错误;
D.与、均发生反应生成沉淀而不能大量共存,故D错误;
故答案选B。
11.B
【详解】A.与反应生成沉淀不能大量共存,A错误;
B.溶液呈酸性,之间不发生任何反应,能大量共存,B正确;
C.与水反应生成,与反应生成沉淀不能大量共存,C错误;
D.显黄色,不能大量存在于无色溶液中,D错误;
故答案选B。
12.B
【详解】A.应拆成离子形式,A错误;
B.碳酸镁不能写成离子形式,离子方程式错误,评价正确,B正确;
C.漏掉了生成氢氧化铜沉淀的反应,C错误;
D.离子方程式正确,评价错误,其配比是正确的是,D错误;
故选B。
13.D
【详解】A.乙酸和新制的氢氧化铜可以发生中和反应得到蓝色溶液,乙醇与新制氢氧化铜不反应,葡萄糖与新制氢氧化铜共热会产生砖红色沉淀,三者现象不同,可以鉴别,A正确;
B.乙醇在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,四氯化碳不能在空气中燃烧,苯在空气中燃烧有黑烟,现象不同,可鉴别,B正确;
C.检验淀粉是否完全水解,需检验是否有淀粉剩余,向水解液中加入碘水,若变蓝则有淀粉剩余,说明没有水解完全,若不变蓝,说明水解完全,C正确;
D.中的碳碳双键、—CHO均能使酸性溶液褪色,则紫红色褪去不能说明一定存在碳碳双键,D错误。
故选D。
14.B
【详解】A.粗甲苯加热溶解后为了防止苯甲酸晶体提前析出,滞留在过滤器中,需要在过滤前适当稀释,不能直接过滤,A错误;
B.漏斗适当预热可减小温差,B正确;
C.趁热过滤后,用冰盐水冷却滤液形成的结晶很小,比表面积大,吸附的杂质多,C错误;
D.重结晶过程中温度太低,杂质的溶解度也会降低,部分杂质也会析出,达不到提纯苯甲酸的目的,D错误;
故选B。
15.BD
【详解】阳极泥加入浓盐酸,阳极泥中的Sn可与盐酸反应生成溶液Cu,Ag,,不溶于盐酸;浸取1时加入浓盐酸与氯酸钾Cu、Ag反应生成、AgCl; 浸渣1为、AgCl,加入氨水,AgCl与氨水反应生成溶液,而硫酸铅不溶,则滤渣2为硫酸铅,溶液加入水合肼,发生反应生成氮气和银;
A.阳极泥中的能与盐酸反应生成溶液,则“清洗”时加入浓盐酸的作用是除去阳极泥中的锡,A项错误;
B.加入氨水,与反应生成溶液,反应的离子方程式为,B项正确;
C.若运用铅蓄电池来电解精炼锡,电极作负极,应与纯锡相连,C项错误;
D.根据反应,若制取需要,质量为,D项正确;
答案选BD。
16.(1) SiO2+2CSi+2CO↑ SiO2 C
(2)分馏(或蒸馏)
(3) 浓硫酸 使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化 有固体生成 在此反应温度下,普通玻璃会软化 SiHCl3 +H2Si+3HCl 排尽装置内的空气
【详解】(1)焦炭与石英砂制取粗硅:SiO2+2CSi+2CO↑,SiO2得电子,价态降低,为氧化剂,C失电子,价态升高,为还原剂。
(2)SiHCl3的沸点和所含杂质的沸点相差较大,故可以采用分馏(或蒸馏)的方法。
(3)①SiHCl3能与水剧烈反应,应将制得的H2中的水蒸气除去,故装置B中的试剂是浓硫酸;常温下SiHCl3为液体,反应时应使其汽化后再在D处与H2反应,故装置C的烧瓶需加热;
②H2和汽化后的SiHCl3在装置D中发生反应:SiHCl3 +H2Si+3HCl,故D中观察到的现象是有固体生成,在此反应温度下,普通玻璃会软化,故不能采用普通玻璃管。
③制备流程包含高温下加热氢气,氢气和氧气混合在高温条件下易发生爆炸,因此必须排尽装置内的空气。
17.(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)碱石灰
(3)红色石蕊试纸变蓝色;
(4) 瓶内有白烟生成 NH3+HCl= NH4Cl
(5)E
(6) 10.7 A
【分析】装置A用氯化铵固体和氢氧化钙固体加热反应生成氯化钙、氨气和水,经装置B的碱石灰干燥氨气,进入装置C使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,氨气和浓盐酸反应生成氯化铵固体,为防止倒吸,应选E做尾气吸收装置;
【详解】(1)氯化铵固体和氢氧化钙固体加热反应生成氯化钙、氨气和水,装置A中发生反应的化学方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O;
故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)氨气是碱性气体用碱石灰干燥,装置B中的干燥剂是碱石灰;
故答案为:碱石灰;
(3)氨气溶于水生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子溶液显碱性,氨气遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝色;
故答案为:红色石蕊试纸变蓝色;
(4)浓盐酸易挥发生成氯化氢气体,遇到氨气发生反应生成白色固体氯化铵,实验进行一段时间后,挤压装置D中的胶头满管,滴入1-2滴浓盐酸,可观察到的现象是瓶内有白烟生成,发生反应的化学方程式为NH3+HCl= NH4Cl;
故答案为:瓶内有白烟生成;NH3+HCl= NH4Cl;
(5)氨气极易溶于水,水吸收需要防止倒吸,选择倒扣在水面的漏斗用水吸收多余的氨气,选装置E;
故答案为:E;
(6)根据2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O,标准状况下4.48L氨气物质的量为,NH4Cl的物质的量为0.2mol,;制取氨气还可以用,CaO溶于水放热,使得氨水生成氨气;
故答案为:10.7;A。
18.(1) 、、 硝酸酸化的硝酸银
(2)BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑
【分析】①将固体混合物溶于水中,搅拌后得无色透明溶液,说明固体中不含CuSO4;②往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀产生,该沉淀可能为BaCO3、BaSO4或两者都有;③过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解,说明沉淀只有BaCO3、没有BaSO4,原固体中一定有Na2CO3、没有Na2SO4,结合①,原固体中一定没有CaCl2;则原固体混合物中一定含有Na2CO3,一定不含有Na2SO4、CuSO4、CaCl2,可能含NaCl。
【详解】(1)根据分析,原固体混合物中一定含有Na2CO3,一定不含有Na2SO4、CuSO4、CaCl2,可能含NaCl,要检验是否含NaCl,只要检验溶液中是否含Cl-即可,可采用向滤液中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液的方法来检验,若产生白色沉淀则含NaCl,反之不含NaCl;答案为:Na2CO3;Na2SO4、CuSO4、CaCl2;NaCl;硝酸酸化的硝酸银。
(2)根据分析,步骤②中沉淀为BaCO3,步骤③为BaCO3与HNO3反应生成Ba(NO3)2、H2O和CO2,反应的离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑;答案为:BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑。
19.(1) K+、OH-、、 Cl- 5a
(2) Ba2++=BaCO3↓ Ba2++=BaSO4↓ BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑ Ag++Cl-=AgCl↓
【分析】含Cu2+的溶液呈蓝色,无色溶液中一定不含Cu2+;取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红,溶液中一定含OH-;另取少量溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,向II所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成,说明加入BaCl2溶液产生的白色沉淀为BaSO4和BaCO3的混合物,则原溶液中一定含、;将III所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明III过滤后所得滤液中含Cl-,由于II中加入BaCl2、III中加入盐酸都会引入Cl-,故不能说明原溶液中是否存在Cl-;由于Ag+、Ba2+与、不能大量共存,原溶液中一定不含Ag+、Ba2+;由于溶液呈电中性,则原溶液中阳离子一定为K+;
【详解】(1)根据上述分析,原溶液中一定存在的离子有K+、OH-、、;不能确定是否存在的离子有Cl-;若溶液中一定存在的阴离子数目均为a个,即OH-、、均为a个,根据电荷守恒,K+的个数为a+2a+2a=5a时,一定不存在Cl-;答案为:K+、OH-、、;Cl-;5a。
(2)上述操作中涉及的离子反应有:Ba2++=BaCO3↓、Ba2++=BaSO4↓、BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑、Ag++Cl-=AgCl↓;答案为:Ba2++=BaCO3↓;Ba2++=BaSO4↓;BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑;Ag++Cl-=AgCl↓。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页