2.2 电解质的电离 离子反应 同步训练(含解析)-2023-2024学年高一上学期化学鲁科版(2019)必修第一册

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名称 2.2 电解质的电离 离子反应 同步训练(含解析)-2023-2024学年高一上学期化学鲁科版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-18 22:31:01

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文档简介

2.2 电解质的电离 离子反应 同步训练
一、单选题
1.下列属于有机物,且水溶液能导电的是(  )
A.碳化硅 B.乙酸 C.葡萄糖 D.乙醇
2.下列关于电解质和非电解质的说法中正确的是(  )
A.它们研究的对象都是化合物 B.它们的水溶液都能导电
C.电解质一定能导电 D.不导电的物质一定是非电解质
3.下列化学反应,能用离子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O来表示的是(  )
A.稀硝酸和碳酸钡的反应 B.稀硝酸和碳酸钾溶液的反应
C.石灰石和盐酸的反应 D.盐酸和NaHCO3溶液的反应
4.下列物质中,既导电又属于电解质的是(  )
A. B. C.氨水 D.熔融氧化铝
5.判断下列有关化学基本概念的依据正确的是(  )
A.置换反应: 是否有单质参加
B.纯净物与混合物: 是否仅含有一种元素
C.溶液与胶体: 本质区别是分散质粒子的直径大小
D.电解质与非电解质: 物质本身是否具有导电性
6.室温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.常温下=10-12的溶液:K+、Ba2+、Cl-、Br-
B.在含有大量Al3+溶液中:、Na+、Cl-、
C.常温下pH=7的溶液中:Na+、Cl-、、Fe3+
D.常温下由水电离产生的c(OH-)=10-12mol L-1的溶液:K+、Al3+、Cl-、
7.下列各反应的离子方程式中,正确的是(  )
A.NaOH溶液与稀硫酸反应:2H++2OH-=2H2O
B.FeCl3溶液和Fe反应:Fe3++Fe=2Fe2+
C.硫酸和氢氧化钡溶液反应:H++SO42—+Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓
D.氧化铜和稀盐酸反应:CuO+2H+=Cu2++H2O
8.下列离子方程式书写正确的是(  )
A.少量的钠投入 Ca( HCO3)2 溶液中:2Na+2Ca2++2HCO3-=2Na++2CaCO3↓+H2↑
B.硫酸与氢氧化钡溶液反应:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
C.大理石与醋酸溶液反应:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D.向 Ba(OH )2 溶液中逐滴加入 NH4HSO4 溶液直至过量:Ba2++2OH-+NH4++H++SO42-=BaSO4↓+NH3↑+2H2O
9.下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A.氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3++4NH3·H2O= +4 +2H2O
B.浓烧碱溶液中加入铝片:Al+2OH-= +H2↑
C.用浓NaOH溶液溶解Al2O3:2OH-+Al2O3=2 +H2O
D.往碳酸镁中滴加稀盐酸: +2H+=CO2↑+H2O
10.下列反应能用表示的是
A. B.
C. D.
11.下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是(  )
A.金属钠加入水中:
B.溶液中滴入过量NaOH溶液:
C.同浓度同体积溶液与NaOH溶液混合:
D.溶液中通入足量氯气:
12.下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.铁粉与氯化铁溶液反应:Fe+Fe3+=2Fe2+
B.用稀盐酸除去铁表面的铁锈:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
C.用大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳:+2H+=H2O+CO2↑
D.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应:H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
13.铜、银位于周期表中第ⅠB族。铜、硫酸铜、硝酸银、银氨溶液是实验室常用的含铜或银的化学试剂。从废定影液[主要含有、、、等微粒]中回收Ag和的主要步骤:向该废定影液中加入氢氧化钠调节pH在7.5~8.5之间,然后再加入稍过量溶液沉银,过滤、洗涤及干燥,灼烧制Ag;滤液中通入氧化,用苯萃取分液。下列化学反应表示正确的是
A.硫酸铜溶液中加入小粒金属钠:
B.用铜电极电解硫酸铜溶液:
C.稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管:
D.多余的用硝酸处理:
14.下列溶液中的粒子一定可以大量共存的是(  )
A.加入Al放出的溶液:、、、
B.透明溶液:、、、
C.遇酚酞变红的溶液:、、、
D.酸性溶液:、、、
15.下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的是(  )
①无色溶液中:K+、Cu2+、Na+、SO42﹣
②pH=11的溶液中:K+、Ba2+、Cl﹣、HCO3﹣
③能使酚酞试剂变红的溶液中:Cl﹣、CO32﹣、NO3﹣、NH4+
④稀HCl溶液中:Mg2+、Na+、SO42﹣、S2﹣
⑤能使石蕊试纸变为红色的溶液:Na+、Cl﹣、SO32﹣、Mg2+.
A.①⑤ B.③④ C.② D.全都不行
16.室温下,由水电离出的 c(H+) = 10-11mol/L 溶液中,一定能大量存在的离子是(  )
A.Fe3+ B.CH3COO- C.HCO3- D.NO3-
二、综合题
17.对于数以千万计的化学物质和为数众多的化学反应,分类法的作用几乎是无可代替的。
(1)Ⅰ.现有以下物质:①H2O ②Cu ③BaCO3④Fe(OH)3胶体 ⑤酒精 ⑥CO2 ⑦稀硫酸
以上物质中属于混合物的是   (填序号,下同),属于电解质的是   。
(2)向④中逐滴滴加⑦,可观察到的现象是   。
(3)Ⅱ.虽然分类的方法不同,但四种基本反应类型和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。
如图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是   (填字母)。
(4)有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为:H+ + OH = H2O。请举个例子反驳上述观点(用离子方程式表示)   。
(5)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是:4Ag+2H2S+O2 = 2X+2H2O。则 X的化学式为   。其中H2S是该反应的   (填序号)。
A.氧化剂
B.还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂又不是还原剂
18.金属及其化合物的种类很多,我们可以按照“金属单质、金属氧化物、金属氢氧化物、盐”的类别进行研究。以下是元素周期表中前18号某种金属元素对应的单质及其化合物之间的转化关系(“→”所指的转化都是一步完成)。
(1)若B为呼吸面具中的供氧剂,其供氧时每生成1molO2,反应过程中转移的电子数为   ,A与水反应的离子方程式为:   。
(2)200℃时,11.6g CO2和H2O的混合物气体与足量的B反应,反应后固体增加了3.6g,则原混合物的平均相对分子质量为   。
(3)写出一种“C→D”转化的离子方程式:   。
(4)某同学将一小块A单质露置于空气中,观察到下列现象:
银白色 变灰暗 变白色 出现液滴 白色固体
则下列说法正确的是_____________________。
A.①发生了氧化还原反应
B.①变灰暗色是因为生成了过氧化钠
C.③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液
D.④只发生物理变化
19.“分类研究”是重要的学习与科研方法。现有下列9种物质:①HCl气体;②NaCl固体;③;④蔗糖;⑤固体;⑥熔融;⑦氢氧化铁胶体;⑧硫酸溶液;⑨铜。回答下列问题:
(1)上述物质中属于电解质的有   ,能导电的纯净物有   。(填序号)
(2)NaCl溶于水的电离方程式为   。
(3)上述9种物质中有两种物质在水溶液中发生反应的离子方程式为,则该反应的化学方程式为   。
(4)溶液与足量的溶液反应的离子方程式为   。
(5)实验室制备⑦,需要在沸水中滴加   (填化学式)饱和溶液,反应的化学方程式为   。
20.定量实验是研究化学的重要手段,工业上硫酸钠在印染、玻璃制造等有重要的应用,实验室要配置溶液。
(1)写出在水中的电离方程式   。
(2)需要称取固体的质量为   g。
(3)实验过程中需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和   。
(4)实验过程中其它操作均正确,若定容时不小心加水超过了刻度线,则配制的溶液实际浓度比目标浓度(填“偏大”或“偏小”)   。
(5)取出配制准确的该溶液,将其稀释到,此是溶液中的物质的量浓度为   。
21.某同学为探究浅黄色液体X(仅含三种常见元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:
请回答如下问题:
(1)X的化学式是   。
(2)X在过量氧气中燃烧的化学方程式是   。
(3)溶液C滴在淀粉KI试纸上,试纸显蓝色,写出该变化中发生的离子方程式   。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.碳化硅属于无机物,且不溶于水,故A不符合题意;
B.乙酸属于有机物,属于弱电解质,溶于水后部分电离,溶液可导电,故B符合题意;
C.葡萄糖属于有机物,属于非电解质,可溶于水,但在溶液中以分子形式存在,其溶液不能导电,故C不符合题意;
D.乙醇属于有机物,属于非电解质,与水任意比互溶,但在水中以分子形式存在,其水溶液不能导电,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】绝大多数含碳元素的化合物是有机物,除去碳单质,一氧化碳,二氧化碳,碳酸钙,碳化钙等属于无机物,有机物绝大多数属于非电解质,除去乙酸,草酸等属于电解质。
2.【答案】A
【解析】【解答】A.电解质和非电解质研究的对象都是化合物,A符合题意;
B.一部分电解质不能溶于水,如碳酸钙不溶于水,其溶液不能导电,B不符合题意;
C.电解质为固体时不能导电,电解质只有在溶液中或熔融状态才能导电,C不符合题意;
D.不导电的物质不一定是非电解质(如电解质固体等),D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;例:酸、碱、盐,金属氧化物等;
非电解质:在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物;例:有机物,非金属氧化物等;
单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。
3.【答案】B
【解析】【解答】可溶性碳酸盐和强酸反应生成可溶性盐、水、二氧化碳的离子反应为CO32-+2H+=CO2↑+H2O,
A、碳酸钡不溶于水,在离子反应中保留化学式,不能用CO32-+2H+=CO2↑+H2O表示,A不符合题意;
B、反应生成硝酸钾、水、二氧化碳,碳酸钾、硝酸钾均为可溶性盐,则能用CO32-+2H+=CO2↑+H2O表示,B符合题意;
C、石灰石不溶于水,在离子反应中保留化学式,不能用CO32-+2H+=CO2↑+H2O表示,C不符合题意;
D、盐酸和NaHCO3溶液的反应的离子反应为HCO3-+H+═H2O+CO2↑,与碳酸盐的阴离子不同,D不符合题意,
答案选B。
【分析】
离子方程式书写时只能将易溶的强酸、强碱、盐改写成离子形式,其它物质均保留化学式。
离子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O来表示
A、碳酸钡不溶于水,保留化学式;
B、钾盐可改写;
C、石灰石不溶于水,保留化学式;
D、弱酸及对应的离子需保留化学式:HCO3-
4.【答案】D
【解析】【解答】A.电解质一定是化合物, 是单质,不是电解质,A不符合题意;
B. 不能导电,酸只有在水溶液中导电,B不符合题意;
C.氨水是混合物,不是电解质,混合物既不是电解质也不是非电解质,C不符合题意;
D.熔融的氧化铝既导电又属于电解质,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】金属、部分非金属、电解质溶液和熔融的电解质可以导电;溶于水或熔融状态下能够电离出阴阳离子的化合物是电解质,包括酸、碱、盐、水和金属氧化物;溶于水和熔融状态下都不能够电离出阴阳离子的化合物是非电解质。
5.【答案】C
【解析】【解答】一种单质与一种化合物反应生成另外一种单质和另外一种化合物的反应是置换反应,选项A不符合题意;
由同一种元素可以形成不同的单质,所以选项B不符合题意;
溶于水或熔融状态下能够电离出阴阳离子的化合物是电解质,选项D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A.根据置换反应的定义进行判断;
B.纯净物中含有的元素可以有多种;
C.分散系的分类标准是分散质的颗粒直径大小;
D.电解质与非电解质的区别在于能否电离.
6.【答案】A
【解析】【解答】A.常温下=10-12的溶液中,c(H+)=10-13mol L-1,溶液呈碱性,K+、Ba2+、Cl-、Br-都能稳定存在,A符合题意;
B.在含有大量Al3+溶液中,会与Al3+发生双水解反应,生成Al(OH)3沉淀和二氧化碳气体,B不符合题意;
C.常温下pH=7的溶液中,Fe3+会发生完全水解,不能大量存在,C不符合题意;
D.常温下由水电离产生的c(OH-)=10-12mol L-1的溶液,水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性也可能呈碱性,碱性时Al3+不能大量共存,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质或不发生氧化还原反应、络合反应、双水解等反应时能大量共存。
7.【答案】D
【解析】【解答】A.NaOH溶液与硫酸反应的离子方程式为H++OH-=H2O,化学计量数应是最简单的整数比,故A不符合题意;
B.FeCl3和Fe反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+,故B不符合题意;
C.硫酸和氢氧化钡反应的离子方程式应为2H++SO42-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓,故C不符合题意;
D.CuO不溶于水,写成化学式,氧化铜和稀盐酸反应的离子方程式为CuO+2H+=Cu2++H2O,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】离子方程式书写的原则:(1)符合客观事实,符合拆分原则;
(2)符合电荷守恒以及质量守恒定律。
8.【答案】A
【解析】【解答】A、少量的钠投入 Ca( HCO3) 2 溶液中:2Na+2Ca2++2HCO3-=2Na++2CaCO3↓+H2↑,A符合题意;
B、硫酸与氢氧化钡溶液反应:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,B不符合题意;
C、醋酸是弱电解质,应该用化学式表示,C不符合题意;
D、向 Ba(OH ) 2 溶液中逐滴加入 NH4HSO4 溶液直至过量:Ba2++2OH-+NH4++H++SO42-=BaSO4↓+NH3·H2O+H2O,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】根据离子反应的事实、化学符号的正确书写、两个守恒等进行判断离子方程式的正误即可。
9.【答案】C
【解析】【解答】A.氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2O= ↓+3 ,故A不符合题意;
B.浓烧碱溶液中加入铝片:2Al+2OH-+2H2O = 2 +3H2↑,故B不符合题意;
C.用浓NaOH溶液溶解Al2O3:2OH-+Al2O3=2 +H2O,故C符合题意;
D.往碳酸镁中滴加稀盐酸:MgCO3+2H+=CO2↑+H2O +Mg2+,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.一水合氨为弱碱,氨水不会溶解氢氧化铝;
B.根据电荷守恒判断,该离子方程式电荷不守恒;
C.氧化铝为两性氧化物,能够与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水;
D.碳酸镁为难溶物,离子方程式中碳酸镁应该保留化学式。
10.【答案】A
【解析】【解答】A.稀的强酸与强碱反应的实质为氢离子与氢氧根离子的反应,所以可以用表示,A符合题意;
B.Cu(OH)2为难溶物,离子方程式中保留化学式,不能用表示上述化学反应,B不符合题意;
C.非金属氧化物在离子方程式中保留化学式,改写成离子方程式为:,C不符合题意;
D.的离子方程式表示为:,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.符合离子方程式的书写规则;
B.Cu(OH)2为难溶物,不拆;
C.非金属氧化物,水拆;
D.强酸和可溶性强碱要拆。
11.【答案】D
【解析】【解答】A.Na2O2溶于水生成氢氧化钠和氢气:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,A不符合题意;
B.溶液中滴入过量NaOH溶液生成偏铝酸钠溶液和水:,B不符合题意;
C.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合只发生氢离子和氢氧根离子的反应生成水:H+ +OH-= H2O,C不符合题意;
D.Na2S2O3溶液中通入足量氯气生成硫酸钠、硫酸、HCl和水:+4Cl2+5H2O=2+8Cl-+10H+,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.该方程式原子不守恒;
B.氢氧化铝溶于过量NaOH生成偏铝酸钠;
C.两者混合,只能发生反应H+ +OH-= H2O。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.铁粉与氯化铁溶液反应的离子方程式为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,故A不符合题意;
B.用稀盐酸除去铁表面的铁锈:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,符合离子方程式的书写规则,故B符合题意;
C.大理石为难溶盐,书写离子方程式时不能拆开写,应为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,故C不符合题意;
D.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式为2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.该方程式电荷不守恒;
C.碳酸钙为固体,应保留化学式;
D.氢氧化钡电离产生的钡离子和氢氧根离子数目之比为1:2。
13.【答案】D
【解析】【解答】A Na与CuSO4溶液反应生成硫酸钠、氢气和氢氧化铜,不会置换出Cu:,A不符合题意;
B. 用惰性电极电解硫酸铜溶液:,用铜电极时阳极铜失去电子被氧化,B不符合题意;
C. 稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管,银与硝酸反应生成硝酸银、水和一氧化氮: ,C不符合题意;
D.与硝酸反应生成硝酸银、硝酸铵和水,则多余的用硝酸处理:,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A 依据钠的性质分析,与盐溶液反应时“先水后盐”;
B. 活性电极作阳极,电极本身失去电子,发生氧化反应;
C. 原子和得失电子不守恒;
D.与硝酸反应生成硝酸银、硝酸铵和水。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.铝可以和强酸或强碱反应,加入Al放出H2的溶液可能是酸性,也可能是碱性,但在酸性条件下和碱性条件下都不能存在,故A不符合题意;
B.透明溶液中Fe3+、Ba2+、Cl-、NO之间不会发生反应,故可以大量共存,故B符合题意;
C.遇酚酞变红的溶液呈碱性,HSO在碱性条件下与氢氧根离子发生反应生成亚硫酸根和水,故不能大量共存,故C不符合题意;
D.CH3CH2OH、Cl-会被酸性KMnO4溶液氧化,故不能大量共存,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A. 加入Al放出的溶液为酸性或碱性;
C.遇酚酞变红的溶液呈碱性;
D.酸性高锰酸钾具有强氧化性。
15.【答案】D
【解析】【解答】解:①无色溶液中不存在有色的Cu2+离子,故①错误;②pH=11的溶液呈碱性,溶液中存在大量氢氧根离子,Ba2+、HCO3﹣与氢氧根离子反应生成碳酸钡沉淀,在溶液中不能大量共存,故②错误;③能使酚酞试剂变红的溶液呈碱性,溶液中存在大量氢氧根离子,NH4+与氢氧根离子反应,在溶液中不能大量共存,故③错误;④稀HCl溶液中,S2﹣与氢离子反应,在溶液中不能大量共存,故④错误;⑤能使石蕊试纸变为红色的溶液呈酸性,溶液中存在大量氢离子,SO32﹣与Mg2+、H+反应,在溶液中不能大量共存,故⑤错误;
故选D.
【分析】①铜离子为有色离子,不满足溶液无色的条件;②pH=11的溶液中存在大量氢氧根离子,碳酸氢根离子与氢氧根离子反应;③能使酚酞试剂变红的溶液中存在大量氢氧根离子,铵根离子与氢氧根离子反应;④稀HCl溶液中,硫离子与氢离子反应;⑤能使石蕊试纸变为红色的溶液中存在大量氢离子,亚硫酸根离子与镁离子、氢离子反应.
16.【答案】D
【解析】【解答】室温下,由水电离出的c(H+)=10-11mol/L 溶液是水的电离受到抑制的情况,溶液可能显酸性也可能显碱性。A.在碱性溶液中Fe3+ 不能大量存在,故A不符合题意;
B.在酸性溶液中CH3COO-不能大量存在,故B不符合题意;
C.在酸性溶液和强碱性溶液中HCO3-不能大量存在,故C不符合题意;
D.在酸性或碱性溶液中NO3-都能大量存在,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】离子共存实质上就是判断离子间是否发生反应的问题。若在溶液中能够发生反应,就不能大量共存。判断能否发生反应,不仅是有沉淀、气体、水、难电离的物质产生,还涉及到溶液酸碱性、有色、无色,能否进行氧化还原反应等。
17.【答案】(1)④⑦;①③
(2)先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解
(3)C
(4)Ba2++2OH +2H+ + SO42 =BaSO4↓+2H2O
(5)Ag2S;D
【解析】【解答】I.(1).只有一种物质组成的是纯净物,由多种物质组成的是混合物,在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物是电解质,①H2O只有一种物质组成,是纯净物,属于电解质,②Cu只有一种物质组成,是纯净物,但铜是单质,既不是电解质也不是非电解质,③BaCO3只有一种物质组成,是纯净物,属于电解质,④Fe(OH)3胶体是由Fe(OH)3胶粒和水形成的混合物,既不是电解质也不是非电解质,⑤酒精只有一种物质组成,是纯净物,属于非电解质,⑥CO2只有一种物质组成,是纯净物,属于非电解质,⑦稀硫酸是由H2SO4和水形成的混合物,既不是电解质也不是非电解质,故答案为:④⑦;①③;(2).电解质溶液能使胶体发生聚沉,所以向氢氧化铁胶体中加入稀硫酸能发生胶体的聚沉,生成氢氧化铁沉淀,继续滴加稀硫酸,则氢氧化铁沉淀溶解,故答案为:先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解;II. (3). 所有的置换反应都是氧化还原反应,是被包含和包含的关系,故A是氧化还原反应,B是置换反应,所以C是离子反应,故答案为C;(4). 该离子反应表示强酸、强碱混合生成水且不生成其它沉淀的反应,如果酸碱中和生成的盐是沉淀,则不能用此离子方程式表示,如:Ba2++2OH +2H+ + SO42 =BaSO4↓+2H2O,故答案为:Ba2++2OH +2H+ + SO42 =BaSO4↓+2H2O;(5). 由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S,H2S在反应中化合价没有发生变化,所以H2S既不是氧化剂也不是还原剂,故答案为:Ag2S;D。
【分析】(1)溶液、胶体、浊液为三大分散系,所于混合物。
(2)胶体中加入电解质溶液发生聚沉,形成浊液。氢氧化铁是碱与硫酸发生中和反应,生成可溶性盐和水
(4) H+ + OH = H2O 表示强酸强碱反应生成可溶性盐和水的中和反应。
18.【答案】(1)2NA;2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑
(2)23.2
(3)OH﹣+H+=H2O
(4)A
【解析】【解答】金属单质可以形成氧化物,也可以直接一步生成碱,根据氧化物B可作为供氧剂,可确定A为活泼金属Na,B是Na2O2,C是NaOH,D是NaCl等钠盐。(1)A为钠,若B为呼吸面具中的供氧剂,则B在供氧时主要反应的化学方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑,其供氧时每生成1mol O2,反应过程中转移的电子数为2NA,Na与水反应的离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;(2)由反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,可知参加反应的CO2和H2O与生成O2的物质的量之比都是为2:1,m(增重)=m(吸收)-m(放出),即11.6g-m(O2)=3.6g,m(O2)=11.6g-3.6g=8.0g,所以n(O2)= ,则n(CO2)+n(H2O)=0.5mol,则原混合气体的平均摩尔质量 ,所以原混合气体的平均式量是23.2; (3)C→D转化的化学方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O,离子方程式为:OH-+H+=H2O;(4)Na性质活泼,易与空气中氧气反应生成Na2O,Na2O易与水反应生成NaOH,NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3 xH2O,Na2CO3 xH2O风化脱水生成Na2CO3。
A.①是Na发生氧化还原反应,生成了氧化钠, A正确;
B.②变暗色主要是因为Na和O2反应生成了氧化钠,B不正确;
C.③是氢氧化钠潮解,吸收水蒸气形成氢氧化钠溶液, C不正确;
D.④是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠溶液和水,水分蒸发,最后得到碳酸钠固体,发生了化学反应,D不正确;
故合理选项是A。
【分析】金属单质可以形成氧化物,也可以直接生成碱,金属氢氧化物一步形成盐,解题关键在金属单质可以直接形成碱的推断。A为活泼金属K、Ca、Na等;结合常见物质及各步反应转化关系分析判断。(1)若B为呼吸面具中的供养剂,则B是Na2O2,金属A为钠,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气;Na2O2与水反应生成O2,过氧化钠既作氧化剂,又作还原剂,根据反应原理计算电子转移数目; (2)根据Na2O2与水、CO2反应时的物质的量关系,用差量法先计算氧气的物质的量,再计算混合气体的物质的量,根据 ,计算平均摩尔质量,最后求得平均相对分子质量;(3)C→D转化的反应为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水;(4)小块金属钠露置于空气中发生的变化中,由银白色先变灰暗,再变白色,后出现液滴,最后变为白色固体,①是钠被氧化为氧化钠;发生的反应是氧化还原反应,②是氧化钠和水反应生成氢氧化钠;③氢氧化钠潮解形成氢氧化钠溶液;④是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠固体。
19.【答案】(1)①②⑤⑥;⑥⑨
(2)
(3)
(4)
(5);
【解析】【解答】(1) ①HCl气体是电解质;②NaCl固体是电解质;③是非电解质;④蔗糖是非电解质;⑤固体是电解质;⑥熔融是电解质;⑦氢氧化铁胶体既不是电解质又不是非电解质;⑧硫酸溶液既不是电解质又不是非电解质;⑨铜既不是电解质又不是非电解质。电解质为:①②⑤⑥ ,能导电的纯净物为: ①②⑤⑥ ;
(2) NaCl溶于水的电离 出钠离子和氯离子,电离方程式为: ;
(3) 物质在水溶液中发生反应的离子方程式为, 物质是强酸和强碱,即为氢氧化钡和盐酸, ;
(4) 溶液与足量的溶液反应得到碳酸钡和碳酸钠和水,即可写出离子方程式为: ;
(5)氢氧化铁胶体是将饱和氯化铁溶液加入到沸水中加热,即可写出方程式为: ;
【分析】(1)根据给出的物质判断即可;
(2)氯化钠电离出钠离子和氯离子;
(3)找出强酸和强碱即可;
(4)根据以氢氧化钡为标准书写方程式即可;
(5)根据制取氢氧化铁胶体的原理即可写出方程式。
20.【答案】(1)
(2)7.1
(3)容量瓶
(4)偏小
(5)0.1
【解析】【解答】(1)在水中的电离方程式为;
(2)根据m=cVM,需要称取固体的质量为0.1L×0.5mol/L×142g/mol=7.1g;
(3)用固体配制一定物质的量浓度溶液,本配制过程中需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和容量瓶;
(4)若定容时不小心加水超过了刻度线,加水过多,则配制的溶液实际浓度比目标浓度偏小;
(5)浓溶液稀释过程中溶质的物质的量不变,稀释后溶液浓度c==0.05mol/L,结合化学式,溶液中的物质的量浓度为0.05mol/L×2=0.1mol/L。
【分析】(1)强电解质完全电离;
(2)根据m=cVM计算;
(3)用固体配制一定物质的量浓度溶液需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和容量瓶;
(4)依据判断;
(5)浓溶液稀释过程中溶质的物质的量不变。
21.【答案】(1)Fe(CO)5或FeC5O5
(2)4Fe(CO)5+13O2 2Fe2O3+20CO2
(3)2Fe3++2I-=2Fe2++I2
【解析】【解答】根据图示可采取逆推法。由于黄色溶液C与KSCN(ap)反应生成血红色溶液D,可推知D为Fe(SCN)3,C为FeCl3;红色固体A(1.60g)与足量的盐酸反应生成黄色溶液C,则A为Fe2O3,且A的物质的量为n(Fe2O3)=1.60g/160g/mol=0.01mol,n(Fe)=0.02mol;混合气体A与足量的澄清的石灰水反应生成白色沉淀B(10.0g)和气体B,则白色沉淀B为CaCO3,且B的物质的量为n(CaCO3)=10.0g/100g/mol=0.1mol,则气体A为CO2和O2的混合气体,气体B为上一步剩余的氧气,则n(CO2)= 0.1mol,则n(C)=0.1mol;气体X(标况下体积为0.448L)的物质的量为n(X)=0.448L/22.4L/mol=0.02mol,M(X)=3.92g/0.02mol=196g/mol;根据上述分析0.02molX中含有0.02molFe、0.1molC,另外一种元素为O,n(O)= ,则X中n(Fe):n(C):n(O)=1:5:5,则X的化学式为Fe(CO)5或FeC5O5。(1)根据上述分析可知X的化学式是Fe(CO)5或FeC5O5。本小题答案为:Fe(CO)5或FeC5O5。(2)X在过量氧气中燃烧的化学方程式是4Fe(CO)5+13O2 2Fe2O3+20CO2。本小题答案为:4Fe(CO)5+13O2 2Fe2O3+20CO2。(3)根据上述分析溶液C为FeCl3,溶液C滴在淀粉KI试纸上,试纸显蓝色,离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2。本小题答案为:2Fe3++2I-=2Fe2++I2。
【分析】(1)根据流程图中的反应可以推出X的化学式;
(2)4Fe(CO)5的燃烧产物为氧化铁和二氧化碳;
(3)铁离子具有氧化性,碘离子具有还原性,二者发生氧化还原反应,产物为亚铁离子和碘单质。