通用版高考化学一轮复习课时突破练2　离子反应及其应用

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通用版高考化学一轮复习
课时突破练2　离子反应及其应用
必备知识基础练
1.(2024·浙江温州二模)下列物质属于弱电解质的是(　　)
A.NH3 B.CH3COOH
C.Ca(OH)2 D.AlCl3
2.(2024·江西红色十校联考)下列各组物质在给定条件下能大量共存的一组是(　　)
A.加入Al放出氢气的溶液中:N、K+、N、Fe2+
B.c(S2-)=0.1 mol·L-1的某溶液中:K+、Na+、Cl-、Cu2+
C.含有大量氨水的溶液中:Na+、K+、N、Al3+
D.某澄清透明的水溶液中:Mg2+、Na+、Cl-、S
3.(2023·重庆卷)下列离子方程式中,错误的是(　　)
A.NO2通入水中:3NO2+H2O2H++2N+NO
B.Cl2通入石灰乳中:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O
C.Al放入NaOH溶液中:2Al+2OH-+6H2O2[Al(OH)4]-+3H2↑
D.Pb放入Fe2(SO4)3溶液中:Pb+S+2Fe3+2Fe2++PbSO4
4.(2024·重庆卷)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)
A.氨水中:K+、Na+、S、N
B.稀硫酸中:Na+、Ba2+、N、HC
C.KMnO4溶液中:Fe2+、H+、Cl-、Br-
D.Na[Al(OH)4]溶液中:N、Fe3+、Cl-、S
5.(2024·广西卷)化学与生活息息相关。下列离子方程式书写正确的是(　　)
A.用Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4:CaSO4(s)+C(aq)CaCO3(s)+S(aq)
B.明矾用于净水:Al3++3H2OAl(OH)3↓+3H+
C.抗酸药中的Mg(OH)2可治疗胃酸过多:OH-+H+H2O
D.用酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的I:I+I-+2H+I2+H2O
6.(2024·安徽黄山第一次质检)下列判断和分析均错误的是(　　)
选项 粒子组 判断和分析
Cu2+、Mg2+、Br-、Cl- 能大量共存,粒子间不反应
H+、K+、S2、S 不能大量共存,因发生反应:2H++S2S↓+SO2↑+H2O
Al3+、Na+、K+、HC 不能大量共存,因发生反应:Al3++3HCAl(OH)3↓+3CO2↑
Na+、Fe3+、S、H2O2 能大量共存,粒子间不反应
7.(2024·重庆七校联盟联考)下列关于离子共存的说法正确的是(　　)
A.某溶液中可能大量存在以下离子:H+、Mn、Ca2+、Cl-
B.加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:K+、N、CH3COO-、S2-
C.常温下,中性溶液中能大量共存的离子:Fe3+、Mg2+、ClO-、S
D.常温下,由水电离出的c(OH-)=1.0×10-12 mol·L-1的溶液中可能大量共存的离子:Na+、Ba2+、Cl-、N
关键能力提升练
8.(2024·江西卷)白色固体样品X,可能含有AgNO3、NH4NO3、BaCl2、KCl、Na2SO3、Na2CO3、Al2O3之中的几种或全部。在三个烧杯中各加入适量X。分别加入足量以下三种试剂并微热使之充分反应,实验记录为:
编号 试剂 反应后的 不溶物 生成的气体
Ⅰ 蒸馏水 白色 无色、有刺激性气味
Ⅱ 稀盐酸 白色 无色、无味
Ⅲ NaOH溶液 无不溶物 无色、有刺激性气味
依据实验现象,下列说法正确的是(　　)
A.可能含Al2O3 B.含BaCl2
C.含Na2SO3 D.不含KCl
9.(2024·河南省TOP20名校联盟联考)为检验某久置Na2O2样品的成分,学习小组依次进行如下有关实验(样品盛放处空气的成分为N2、O2、H2O、CO2、稀有气体)。实验中涉及反应的离子方程式错误的是(　　)
A.将Na2O2样品完全溶于水,产生气泡:2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑
B.向溶液中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀:C+Ba2+BaCO3↓
C.向沉淀中滴加稀醋酸,产生气体:BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O
D.将气体通入足量澄清石灰水,出现浑浊现象:CO2+Ca2++2OH-CaCO3↓+H2O
10.(2024·河南省创新发展联盟联考)镍常作催化剂,以镍废料(主要成分为Ni,含Al2O3、NiO、FeO、CaO和SiO2)为原料制备纯镍的流程如图所示:
下列说法中不正确的是(　　)
A.“酸浸”得到滤渣1的主要成分是SiO2和CaSO4
B.“氧化”步骤反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O22Fe3++2H2O
C.“调pH”步骤主要反应的离子方程式为Fe3++3OH-Fe(OH)3↓
D.“沉铝”中NiO的作用是消耗酸,促进Al3+水解生成Al(OH)3
11.(2022·全国乙卷,26题改编)废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb。还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过下图流程实现铅的回收。
回答下列问题:
(1)在“脱硫”中PbSO4转化反应的离子方程式为　 。
(2)在“酸浸”中,除加入醋酸(CH3COOH),还要加入H2O2。H2O2促进了金属Pb在醋酸中转化为(CH3COO)2Pb(难电离),其离子方程式为　　　　　　　　　　　。
(3)在“沉铅”中,发生主要反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。
(4)“沉铅”的滤液中,金属离子有　　　　　　　。
12.(2024·福建厦门二模改编)利用炼锌钴渣[主要含Co(OH)2、FeSO4、NiSO4和Zn、Cu单质]协同制备Co(OH)3和高纯Zn的工艺流程如下。
回答下列问题:
(1)“酸浸”过程Co(OH)2发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)“沉铁”过程CaCO3的作用有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)“沉镍”过程反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。
(4)“沉钴”过程生成Co(OH)3的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)“电解”过程阴极生成Zn的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
参考答案
1.B　解析 NH3是非电解质,Ca(OH)2、AlCl3都是强电解质,CH3COOH是弱电解质。
2.D　解析 加入Al放出氢气的溶液可能显酸性或碱性,溶液如果显酸性,N会氧化Fe2+导致二者无法大量共存;溶液如果显碱性,OH-与N不能大量共存,A错误;S2-与Cu2+反应,生成黑色的CuS沉淀,B错误;大量的氨水会与铝离子反应,生成氢氧化铝沉淀,C错误。
3.B　解析 石灰乳为悬浊液,氢氧化钙不能拆分,正确的离子方程式应为Cl2+Ca(OH)2Ca2++ClO-+Cl-+H2O,B错误。
4.A　解析 A项,该组离子均与氨水不发生反应,能大量共存,正确;B项,Ba2+与S反应生成硫酸钡沉淀,HC与氢离子反应生成二氧化碳气体,该组离子不能在硫酸中大量共存,错误;C项,KMnO4在酸性环境下具有强氧化性,能氧化Fe2+、Cl-、Br-,不能大量共存,错误;D项,Na[Al(OH)4]溶液中存在[Al(OH)4]-,能与N、Fe3+发生相互促进的水解反应,不能大量共存,错误。
5.A　解析 用Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4,生成溶解度更小的碳酸钙,CaSO4(s)+C(aq)CaCO3(s)+S(aq),A正确;水解方程式不对,明矾是硫酸铝钾晶体,溶于水,铝离子水解生成氢氧化铝胶体,可用于净水:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,不写沉淀符号,B错误;物质拆分不对,抗酸药中的Mg(OH)2可治疗胃酸过多,Mg(OH)2属于难溶性碱,离子方程式:Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O,C错误;未配平方程式,用酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的I:I+5I-+6H+3I2+3H2O,D错误。
6.D　解析 四种离子在溶液中不发生反应,能大量共存,则判断和分析均正确,A正确;溶液中氢离子与硫代硫酸根离子反应生成硫沉淀、二氧化硫气体和水,不能大量共存,离子方程式为2H++S2S↓+SO2↑+H2O,则判断和分析均正确,B正确;溶液中Al3+与HC发生相互促进的水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,不能大量共存,离子方程式为Al3++3HCAl(OH)3↓+3CO2↑,则判断和分析均正确,C正确;Fe3+作催化剂条件下过氧化氢溶液分解生成氧气和水,则判断和分析均错误,D错误。
7.D　解析 Mn在酸性条件下具有强氧化性,会氧化氯离子,生成氯气,故不能大量共存,A错误;加入苯酚显紫色的溶液中含有三价铁离子,铁离子具有氧化性,会氧化硫离子,不能大量共存,B错误;常温下,中性溶液中三价铁离子已经完全沉淀,不能大量存在,C错误;由水电离出的c(OH-)=1.0×10-12 mol·L-1的溶液可能呈酸性或碱性,酸性或碱性溶液中Na+、Ba2+、Cl-、N都能大量共存,D正确。
8.A　解析 Ⅰ.加入蒸馏水,微热生成无色有刺激性气味的气体,是微热条件下铵根离子和弱酸根离子发生相互促进的水解反应生成了氨,说明一定含NH4NO3,反应生成白色沉淀,白色沉淀可能为氧化铝,也可能为AgNO3和Na2SO3、Na2CO3反应生成的Ag2SO3或Ag2CO3沉淀,或BaCl2和Na2SO3、Na2CO3反应生成的BaSO3、BaCO3沉淀;Ⅱ.加入稀盐酸反应后的不溶物为白色沉淀,同时生成无色无味气体,为二氧化碳气体,说明一定含Na2CO3,一定不含Na2SO3,白色沉淀可能为AgNO3生成的AgCl,可能含AgNO3、BaCl2,可能存在Al2O3;Ⅲ.加入NaOH溶液,无沉淀,有无色刺激性气味的气体生成,说明一定含NH4NO3,可能含AgNO3、BaCl2、KCl、Na2SO3、Na2CO3、Al2O3,据此分析判断。
9.C　解析 向沉淀中滴加稀醋酸,醋酸与碳酸钙反应生成CO2气体,离子方程式为BaCO3+2CH3COOHBa2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,C错误。
10.C　解析 “酸浸”时CaO与硫酸反应生成的硫酸钙为微溶物,和不反应的SiO2共同形成滤渣1,故“酸浸”得到滤渣1的主要成分是SiO2和CaSO4,A正确;滤液中加双氧水氧化Fe2+成Fe3+,“氧化”中双氧水的作用是氧化剂,离子方程式为2Fe2++2H++H2O22Fe3++2H2O,B正确;“调pH”步骤加入氨水沉淀Fe3+,离子方程式为Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3N,C错误;“沉铝”是指将铝元素转化为Al(OH)3沉淀,其中NiO的作用是消耗酸,促进Al3+水解生成Al(OH)3,D正确。
11.答案 (1)PbSO4(s)+C(aq)PbCO3(s)+S(aq)
(2)Pb+H2O2+2CH3COOH(CH3COO)2Pb+2H2O
(3)(CH3COO)2Pb+2OH-Pb(OH)2↓+2CH3COO-
(4)Ba2+、Na+
12.答案 (1)Co(OH)2+2H+Co2++2H2O
(2)调节pH使Fe3+沉淀完全的同时减少杂质引入
(3)Ni2++2NH3·H2ONi(OH)2↓+2N
(4)2[Co(NH3)6]2++S+4OH-+H2O2Co(OH)3↓+S+12NH3↑
(5)[Zn(OH)4]2-+2e-Zn+4OH-
解析 (1)“酸浸”过程Co(OH)2和酸反应转化为Co2+,离子方程式为Co(OH)2+2H+Co2++2H2O。
(2)“沉铁”过程CaCO3的作用是调节pH沉铁,将铁离子转化为氢氧化铁沉淀,且碳酸钙、硫酸钙均为固体,减少引入其他杂质。
(3)“沉镍”过程加入氨水,与Ni2+生成Ni(OH)2沉淀,离子方程式为Ni2++2NH3·H2ONi(OH)2↓+2N。
(4)“沉钴”过程中Na2SO5氧化+2价钴为+3价钴同时生成S,加入氢氧化钠和三价钴反应转化生成Co(OH)3沉淀,离子方程式为2[Co(NH3)6]2++S+4OH-+H2O2Co(OH)3↓+S+12NH3↑。
(5)“电解”过程阴极[Zn(OH)4]2-得到电子发生还原反应生成Zn,电极反应式为[Zn(OH)4]2-+2e-Zn+4OH-。
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