离子方程式的书写及判断
突破训练(二)
1.下列离子方程式中正确的是( )
A.FeO溶于稀硝酸中:FeO+2H+===Fe2++H2O
B.过量CO2通入NaOH溶液中:OH-+CO2===HCO
C.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:
Na2SiO3+2H+===H2SiO3↓+2Na+
D.过量氨水加入AlCl3溶液中:
Al3++3OH-===Al(OH)3↓
【解析】 A项,FeO应被氧化为Fe3+,错误;B项,二氧化碳过量时生成HCO,正确;C项,应写成SiO+2H+===H2SiO3↓,错误;D项,NH3·H2O是弱电解质,不能拆写成离子形式,错误。
2.下列离子方程式书写正确的是( )
A.金属Na投入MgCl2溶液中:2Na+Mg2+===2Na++Mg
B.碳酸钙与稀硝酸反应:
CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
C.Al2(SO4)3溶液和过量的NaOH溶液反应:
Al3++3OH-===Al(OH)3↓
D.过量的Fe和稀硝酸反应:
Fe+4H++NO===Fe3++NO↑+2H2O
【解析】 金属Na与MgCl2溶液反应的离子方程式为2Na+2H2O+Mg2+===2Na++Mg(OH)2↓+H2↑,A错误;碳酸钙与稀硝酸反应的离子方程式为CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑,B正确;Al3+与OH-的反应产物与OH-的量有关,若OH-少量,则生成Al(OH)3,若OH-过量则会继续与Al(OH)3反应生成AlO,故Al2(SO4)3溶液和过量的NaOH溶液反应的离子方程式为Al3++4OH-===AlO+2H2O,C错误;Fe过量,会与生成的Fe3+继续反应生成Fe2+,故过量的Fe和稀硝酸反应的离子方程式为3Fe+8H++2NO===3Fe2++2NO↑+4H2O,D错误。
3.下列解释事实的化学方程式或离子方程式错误的是( )
A.用食醋除去暖水瓶中的水垢:2CH3COOH+CaCO3===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
B.自然界各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后产生的硫酸铜,遇到难溶的PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS):
Cu2+(aq)+SO(aq)+PbS(s)===CuS(s)+PbSO4(s)
C.在盐碱地(含较多NaCl、Na2CO3)上通过施加适量CaSO4,可降低土壤的碱性:
CaSO4+Na2CO3===CaCO3+Na2SO4
D.在燃煤时加入适量石灰石,可减少SO2的排放:
CaCO3+SO2===CaSO3+CO2
【解析】 CaSO3容易被氧化,石灰石脱硫时,最终生成的是CaSO4。
4.下列相关方程式不正确的是( )
A.碳酸钠溶液呈碱性:CO+H2OHCO+OH-
B.0.1 mol·L-1氨水的pH为11:
NH3·H2ONH+OH-
C.“84消毒液”和“洁厕灵”(主要成分为盐酸)混合使用会产生有毒气体:ClO+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1,一定条件下,0.1 mol N2和0.3 mol H2充分反应放出热量小于9.2 kJ
【解析】 A项,碳酸钠溶液因为CO水解而呈碱性:CO+H2OHCO+OH-,正确;B项,0.1 mol·L-1氨水因NH3·H2O部分电离使pH为11:NH3·H2ONH+OH-,正确;C项,“84消毒液”(主要成分是次氯酸钠)和“洁厕灵”(主要成分为盐酸)混合使用会产生有毒气体Cl2:ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O,错误;D项,由于该反应是可逆反应,反应物不能完全转化,则一定条件下,0.1 mol N2和0.3 mol H2充分反应放出热量小于9.2 kJ,正确。
5.下列离子方程式书写正确的是( )
A.氨水中通入足量二氧化硫:SO2+OH- = HSO3-
B.过量CO2通入Ca(ClO)2溶液中 ClO-+CO2+H2O==HCO3-+HClO
C.向Na2CO3溶液中加入过量CH3COOH溶液 CO32-+2H+==CO2↑+H2O
D.向Ba(OH)2溶液中加少量NaHSO3溶液 2HSO3-+Ba2++2OH-==BaSO3↓+SO32-+2H2O
【解析】A.氨水是弱电解质,在离子反应方程式中应写化学式。过量的二氧化硫通入氨水中,正确的离子反应方程式为:SO2+NH3•H2O=NH4++HSO3-.故A错误;B.过量二氧化碳和Ca(ClO)2溶液反应生成碳酸氢钙和次氯酸,实质是:ClO-+CO2+H2O=HCO3-+HClO,故B正确;C.碳酸钠和醋酸反应生成醋酸钠、水和二氧化碳,醋酸是弱酸,在离子方程式中不能拆成离子的形式,应该写为:CO32-+2CH3COOH=CO2↑+
H2O+2CH3COO-,故C错误;D.向Ba(OH)2溶液中加入少量NaHSO3溶液则反应时,实质是:HSO3-+Ba2++OH-=BaSO3↓+H2O,故D错误。
6.下列电极反应式或离子方程式与所述事实相符且正确的是( )
A.用银作电极材料电解氯化铜溶液的阳极反应式:2Cl--2e- =Cl2↑
B.甲烷碱性燃料电池的负极反应式:CH4 +10OH--8e- =CO32-+7H2O
C.向FeBr2溶液中通入过量的Cl2:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3+ +Br2+4Cl-
D.向NH4Al(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液至恰好使SO42-完全沉淀:Al3+ +2SO42-+2Ba2 ++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓+2H2O
【解析】A、银是活泼电极,用银作电极材料电解氯化铜溶液的阳极反应式:Ag-e- = Ag+,故A错误;B. 甲烷碱性燃料电池的负极是甲烷失电子生成CO32-,负极反应式是:CH4 +10OH--8e- =CO32-+7H2O,故B正确;C. 向FeBr2溶液中通入过量的Cl2:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3+ +2Br2+6Cl-,故C错误;D. 向NH4Al(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液至恰好使SO42-完全沉淀,则NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2的比为1:2,反应离子方程式是:NH4++Al3+ +2SO42-+2Ba2 ++4OH-=Al(OH)3↓+2BaSO4↓+NH3H2O,故D错误。
7.下列离子方程式表达正确的是
A.用惰性电极电解氯化镁溶液:2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-
B.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:3Fe2++NO3 -+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
C.碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钠溶液反应:NH4++ OH-====NH3·H2O
D.NaAlO2 溶液中通入过量 CO2:2AlO2-+ CO2 + 3H2O === 2Al(OH)3↓ +CO32-
【解析】A. 用惰性电极电解氯化镁溶液:Mg2++2Cl-+2H2OCl2↑+Mg(OH)2↓+H2↑,A项错误;B. 硝酸具有氧化性,能将氯化亚铁溶液氧化,氯化亚铁溶液和稀硝酸混合后反应的实质是:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,B项正确;C. 碳酸氢铵溶液与足量氢氧化钠溶液反应:HCO3-+NH4++2OH-=NH3•H2O+CO32-+H2O,C项错误;D. NaAlO2溶液中通入过量CO2时,发生反应:AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-,D项错误。
8.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 ( )
A.将过量SO2气体通入氨水中:SO2+2NH3·H2O2N+S+H2O
B.向FeI2溶液中通入足量的氯气:2Fe2++2I-+2Cl22Fe3++I2+4Cl-
C.向氢氧化钡溶液中逐滴加入少量碳酸氢钠溶液:Ba2++2OH-+2HCBaCO3↓+2H2O+C
D.向硝酸铁溶液中滴加足量HI溶液:Fe3++3N+12H++10I-Fe2++5I2+3NO↑+6H2O
【解析】 过量的SO2与NH3·H2O反应生成NH4HSO3,A错误;FeI2与足量的氯气反应时,Fe2+与I-都被氧化,离子方程式中Fe2+与I-的个数比应为1∶2,B错误;向氢氧化钡溶液中逐滴加入少量碳酸氢钠溶液时,由于氢氧化钡过量,生成物中不应有C,正确的离子方程式为Ba2++OH-+HCBaCO3↓+H2O,C错误;向硝酸铁溶液中滴加足量HI溶液后,Fe3+与N在酸性条件下都能将I-氧化为I2,Fe3+被还原为Fe2+,N被还原为NO,D正确。
9.下列离子组能大量共存且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是 ( )
选项
离子组
加入试剂
加入试剂后发生反
应的离子方程式
A
Fe2+、N、K+
稀硫酸
3Fe2++N+4H+3Fe3++NO↑+2H2O
B
Fe3+、I-、ClO-
NaOH溶液
Fe3++3OH-Fe(OH)3↓
C
Ba2+、Cl-、HC
NaOH溶液
HC+OH-C+H2O
D
Ag+、F-、N
过量
浓氨水
Ag++OH-AgOH↓
1.下列说法中正确的是( )
A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出Na+和Cl-
B.二氧化碳的水溶液能够导电,故二氧化碳属于弱电解质
C.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质
D.氧化钠在水中反应的离子方程式为4Na++2O2-+2H2O===4Na++4OH-
【解析】电解质电离的条件是溶于水或熔融,A错;二氧化碳不能发生电离,其溶液导电是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸电离产生了自由移动的离子,二氧化碳属于非电解质,B错;硫酸钡在水中溶解的部分能够完全电离,属于强电解质,C正确;Na2O是固体,不能拆分,D错。
10.用硝酸、硫酸、盐酸、醋酸、钠盐、钾盐、钡盐相互反应,符合离子方程式2H++SO===H2O+SO2↑的反应个数有( )
A.4个 B.5个
C.8个 D.12个
【解析】2H++SO===H2O+SO2↑中H+应由强酸电离提供,则符合条件的酸有硝酸、硫酸、盐酸;但硝酸有氧化性,可以把SO氧化生成SO,不符合题意;而SO应由可溶性的亚硫酸盐电离提供,则可以是钠盐和钾盐,故符合条件的反应应该有4个。
11.下列有关溶液组成的描述正确的是( )
A.在无色溶液中可能大量存在NH、Cu2+、Cl-、SO
B.在酸性溶液中可能大量存在K+、NH、SO、Br-
C.在碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl-、HCO
D.在Ca(OH)2的悬浊液中可能大量存在Na+、K+、NO、CO
【解析】Cu2+在溶液中显蓝色,与无色溶液矛盾,A项错误;碱性溶液中HCO不能大量存在,C项错误;Ca(OH)2与CO生成CaCO3沉淀,D项错误。
12.能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.浓烧碱溶液中加入铝片:Al+2OH-===AlO+H2↑
B.少量钠投入CuSO4溶液中:2Na+Cu2++2H2O===2Na++Cu(OH)2↓+H2↑
C.碳酸钙与盐酸反应:CO+2H+===H2O+CO2↑
D.稀硫酸中加入铁粉:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
【解析】浓烧碱溶液中加入铝片,离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑,A选项错误;碳酸钙难溶于水,书写离子方程式时应写化学式,C选项错误;铁粉与稀硫酸反应生成亚铁离子,D选项错误。
13.某无色溶液中含有下列8种离子中的某几种:Na+、H+、Mg2+、Ag+、Cl-、OH-、HCO、NO。已知该溶液可与Al2O3反应,则:
(1)该溶液与Al2O3反应后有Al3+生成,则原溶液中一定含有________,一定不会含有大量的________。
(2)该溶液与Al2O3反应后有AlO生成,则原溶液中一定含有________,可能含有大量的________。
(3)写出该溶液与Al2O3反应生成AlO的离子方程式______________。
【解析】(1)溶液与Al2O3反应后有Al3+生成,说明该溶液显酸性,一定含有H+,OH-、HCO一定不会大量存在。(2)该溶液与Al2O3反应后有AlO生成说明该溶液显碱性,H+、Mg2+、Ag+与OH-不能大量共存,必定要含有一种阳离子:Na+,故溶液中一定含有OH-、Na+,可能含有Cl-、NO。
答案:(1)H+ OH-、HCO
(2)OH-、Na+ Cl-、NO
(3)Al2O3+2OH-===2AlO+H2O
14.某工厂排出的污水中含有大量的Fe2+、Zn2+、Hg2+三种金属离子。以下是某化学研究性学习小组的同学设计除去污水中的金属离子,并回收绿矾、皓矾(ZnSO4·7H2O)和汞的方案。
【药品】NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉
【实验方案】
【问题探究】
(1)步骤Ⅱ所发生反应的离子方程式为________________________。
(2)步骤Ⅲ中抽滤的目的是________,该步骤产生Fe(OH)3的反应的离子方程式为____________________________________________________。
(3)步骤Ⅵ中得到硫酸锌溶液的离子方程式为_____________________
______________________________________________________________。
(4)欲实现步骤Ⅴ,需加入的试剂有________、________,所涉及的主要操作依次为__________________________________________________。
(5)步骤Ⅳ常用的方法是________,该步骤是否对环境有影响?________(填“是”或“否”),如有影响,请你设计一个绿色环保方案来实现步骤Ⅳ的反应:______________________________________________。
(6)该研究小组的同学在强碱溶液中,用次氯酸钠与Fe(OH)3反应获得了高效净水剂Na2FeO4,该反应的离子方程式为________________________ ________________________________________________。
【解析】(1)步骤Ⅱ中只有FeS、ZnS固体溶解在稀硫酸中生成FeSO4、ZnSO4,反应的离子方程式为FeS+2H+===Fe2++H2S↑、ZnS+2H+===Zn2++H2S↑。
(2)抽滤时产生负压,能加快过滤。向FeSO4和ZnSO4的混合溶液中加入过量NaOH溶液时,Fe2+与OH-反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2迅速被空气中的O2氧化为Fe(OH)3,其反应的离子方程式为4Fe2++O2+8OH-+2H2O===4Fe(OH)3↓。
(3)根据框图转化关系,不难发现Zn(OH)2的性质类似于Al(OH)3的性质,Na2ZnO2的性质类似于NaAlO2的性质,所以向Na2ZnO2的溶液中加入过量H2SO4生成ZnSO4溶液,其反应的离子方程式为ZnO+4H+===Zn2++2H2O。
答案:(1)FeS+2H+===Fe2++H2S↑、ZnS+2H+===Zn2+===H2S↑
(2)加快过滤 4Fe2++O2+8OH-+2H2O===4Fe(OH)3↓(分步书写也可)
(3)ZnO+4H+===Zn2++2H2O
(4)稀硫酸 铁粉(过量) 过滤、浓缩结晶
(5)加热 是 在密闭容器中加热HgS
(6)3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O
15.离子反应是中学化学中重要的反应类型。回答下列问题:
(1)在发生离子反应的反应物或生成物中,一定存在有 (填序号)。
①单质 ②氧化物 ③电解质 ④盐 ⑤化合物
(2)可用图示的方法表示不同反应类型之间的关系。如分解反应和氧化还原反应可表示为图K6-2。请在下面的方框中画出离子反应、置换反应和氧化还原反应三者之间的关系。
图K6-2
(3)离子方程式是重要的化学用语。下列是有关离子方程式的一些错误观点,请在下列表格中用相应的“离子方程式”否定这些观点。
①所有的离子方程式均可以表示一类反应
②酸碱中和反应均可表示为H++OH-H2O
③离子方程式中凡是难溶性酸、碱、盐均要标“↓”符号
(4)试列举出三种不同类别的物质(酸、碱、盐)之间的反应,它们对应的离子方程式都可用“Ba2++SBaSO4↓”来表示,请写出有关反应的化学方程式(2个):
① ; ② 。
13.(1)③⑤
(2)
(3)(合理即可)①2CH3COOH+CaCO32CH3COO-+Ca2++H2O+CO2↑
②CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O
③CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
(4)(合理即可)①BaCl2+H2SO4BaSO4↓+2HCl
②Ba(OH)2+Na2SO4BaSO4↓+2NaOH
【解析】 离子反应中一定有离子参与反应或有离子生成,因此一定有电解质(化合物) 参与反应或生成。置换反应一定是氧化还原反应,二者有一部分可用离子方程式表示,如Zn+CuSO4Cu+ZnSO4,有的则只能用化学方程式表示,如CuO+H2Cu+H2O。