离子方程式的书写及判断
突破训练(六)
1.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH−ClO−+Cl−+H2O
B.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH−+H2↑
C.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2+2H+Cu2++2NO2↑+H2O
D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+
【解析】A.NaOH为强碱,可以拆成离子形式,氯气单质不能拆,产物中NaCl和NaClO为可溶性盐,可拆成离子形式,水为弱电解质,不能拆,故A正确;B.该离子方程式反应前后电荷不守恒,正确的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O =2AlO2-+3H2↑,故B错误;C.室温下,铜与稀硝酸反应生成NO ,正确的离子方程式为:3Cu+2NO3-+8H+=2NO↑+3Cu2++4H2O,故C错误;D.Na2SiO3为可溶性盐,可以拆成离子形式,正确的离子方程式为:SiO32-+2H+=H2SiO3 ,故D错误。
2.探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知:室温下,0.1 mol·L−1 H2C2O4的pH=1.3)
实验
装置
试剂a
现象
①
Ca(OH)2溶液(含酚酞)
溶液褪色,产生白色沉淀
②
少量NaHCO3溶液
产生气泡
③
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
④
C2H5OH和浓硫酸
加热后产生有香味物质
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是( )
A.H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+ H2C2O4CaC2O4↓+2H2O
B.酸性:H2C2O4> H2CO3,NaHCO3+ H2C2O4NaHC2O4+CO2↑+H2O
C.H2C2O4具有还原性,2+5+16H+2Mn2++10CO2↑+ 8H2O
D.H2C2O4可发生酯化反应,HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O
【解析】A.H2C2O4为二元弱酸,能与氢氧化钙溶液发生中和反应,生成白色沉淀草酸钙和水,因此含酚酞的氢氧化钙溶液碱性逐渐减弱,溶液红色退去,故A正确;B.产生气泡证明有CO2 产生,因此可证明酸性H2C2O4>H2CO3,反应方程式为:H2C2O4+2NaHCO3=Na2C2O4+2CO2 +2H2O或,H2C2O4+NaHCO3=NaHC2O4
+2CO2 +2H2O,故B正确; C.0.1 mol·L−1 H2C2O4的pH=1.3,说明草酸为弱酸,故在其参与的离子方程式中要写其化学式,不能用草酸根表示,故C不正确;D.草酸(又称乙二酸),其中含有羧基,因此其能发生酯化反应,反应方程式正确,故D正确。
3.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
A.醋酸除去水垢:2H+ + CaCO3 = Ca2+ + CO2↑+ H2O
B.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:SO32—+2H+=SO2↑+H2O
C.向Na2SiO3溶液中通入过量SO2:SiO32—+ SO2+ H2O=H2SiO3↓+SO32—
D.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
【解析】A项、水垢的主要成分是碳酸钙,醋酸为弱酸,碳酸钙为难溶碳酸盐,醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,反应的离子方程式为:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++H2O+CO2↑+2CH3COO-,故A错误;B项、稀HNO3与Na2SO3溶液发生氧化还原反应生成硫酸钠、一氧化氮和水,反应的离子方程式为:2NO3-+2SO32-+2H+═3SO42-+H2O+2NO↑,故B错误;C项、向Na2SiO3溶液中与过量SO2反应生成硅酸沉淀和亚硫酸氢钠,反应的离子反应为:2SO2+2H2O+SiO32-═2HSO3-+H2SiO3↓,故C错误;D项、NaHCO3溶液中与足量Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀、氢氧化钠和水,反应的离子方程式为:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O,故D正确。
4.下列方程式书写正确的是( )
A.溴乙烷在NaOH醇溶液中加热:CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr
B.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳:2+CO2+H2O+Na2CO3
C.CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O
D.CH3COOH + CH3CH218OHCH3COOCH2CH3+H218O
【解析】A.溴乙烷与NaOH醇溶液加热发生消去反应生成乙烯,反应的化学方程式为:CH3CH2Br+NaOH CH2═CH2↑+NaBr,A错误;B.苯酚钠溶液中通少量二氧化碳,反应生成苯酚和碳酸氢钠,反应的离子方程式为:+CO2 +H2O→+NaHCO3,B错误;C.乙醛和新制Cu(OH)2的反应发生氧化反应,乙醛分子中的醛基被氧化为羧基,氢氧化铜被还原为氧化亚铜红色沉淀:CH3CHO+2Cu(OH)2 +NaOH CH3COONa+Cu2O↓+3H2O,C正确;D.羧酸与醇发生的酯化反应中,羧酸中的羧基提供-OH,醇中的-OH提供-H,相互结合生成水,其它基团相互结合生成酯,同时该反应可逆,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH218OH CH3CO18OC2H5+H2O,D错误。
5.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.向溶液中通入过量制:
B.溶液与过量NaOH溶液反应制:
C.用溶解:
D.碳酸氢钠溶液和过量的澄清石灰水混合:
【解析】NaAlO2溶液中通入过量CO2:,故A项正确;B项,(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量的NaOH溶液反应制Fe(OH)2的离子方程式为:2NH4++Fe2++4OH-=2NH3·H2O+ Fe(OH)2↓,故B项错误;C项,由于CH3COOH为弱酸,CH3COOH溶解CaCO3的离子方程式为:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+ H2O+CO2↑
,故C项错误。D项,向碳酸氢钠溶液中滴入过量澄清石灰水的离子反应为Ca2++OH-+HCO3-═CaCO3↓+H2O,故D错误。
6.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:CO+CaSO4CaCO3+SO
B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I-+IO+6H+===I2+3H2O
C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:
3ClO-+2Fe(OH)3===2FeO+3Cl-+4H++H2O
D.电解饱和食盐水:2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
【解析】 B项,正确的离子方程式应为5I-+IO+6H+===3I2+3H2O;C项,正确的离子方程式应为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O;D项,正确的离子方程式应为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑。
7.下列化学反应对应的离子方程式正确的是( )
A.氧化钠投入水中:O2-+H2O===2OH-
B.FeCl3溶液与KI溶液反应:
2Fe3++2KI===2Fe2++I2+2K+
C.过量硫酸氢铵溶液与氢氧化钡溶液反应:
Ba2++2OH-+SO+2H+===BaSO4↓+2H2O
D.铜片投入稀硝酸中:
Cu+4H++NO===Cu2++NO2↑+2H2O
【解析】A项,氧化钠应写化学式,正确的离子方程式为Na2O+H2O===2Na++2OH-;B项,KI应拆写成离子形式,正确的离子方程式为2Fe3++2I-===2Fe2++I2;C项,硫酸氢铵过量,Ba(OH)2溶液中Ba2+与SO形成BaSO4沉淀、OH-与H+结合成H2O,且Ba2+与OH-物质的量之比为1∶2;D项,Cu与稀硝酸反应生成NO,正确的离子方程式为3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O。
8.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.Ca(CH3COO)2溶液与硫酸反应:Ca2++SO42-=CaSO4↓
B.Cl2与热的NaOH溶液反应:Cl2+6OH-Cl-+ClO3-+3H2O
C.电解K2MnO4碱性溶液制KMnO4:2MnO42-+2H+2MnO4-+H2↑
D.NaHCO3与过量Ba(OH)2溶液反应:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
【解析】A.(CH3COO)2Ca溶液与硫酸反应的离子反应为2CH3COO-+2H++Ca2++ SO42-=
CaSO4↓+2CH3COOH,A错误;B.Cl2与热的NaOH溶液发生氧化还原反应生成NaClO3,正确的离子方程式为:3Cl2+6OH-=5Cl-+ClO3-+3H2O,B错误;C.电解K2MnO4制KMnO4,阳极上MnO42-放电生成MnO4-,阴极上水放电生成OH-,总反应方程式为:2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑,离子方程式为2MnO42-+2H2O2MnO4-+2OH-+H2↑,C错误;D.Ba(OH)2溶液中加入少量NaHCO3溶液,设量少的碳酸氢钠为1mol,根据其需要可知所需的Ba2+的物质的量为1mol,OH-的物质的量为1mol,则该反应的离子方程式为:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O,D正确。
9.分别向体积均为100mL、浓度均为1mol/L的NaClO、NaOH、CH3COONa的三种溶液中通入CO2,测得各溶液中n(HCO3-)的变化如下图所示:
下列分析正确的是( )
A.CO2通入NaClO溶液的反应:2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
B.CO2通入CH3COONa溶液的反应:CO2+H2O+CH3COO-=HCO3-+CH3COOH
C.通入n(CO2)=0.06mol时,NaOH溶液中的反应:2OH-+CO2=CO32-+H2O
D.通入n(CO2)=0.03mol时,三种溶液中:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol
【解析】A.次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子,所以反应生成次氯酸和碳酸氢根离子,则少量二氧化碳通入NaClO溶液中反应的离子方程式为:CO2+H2O+ClO-=HCO3-+HClO,A错误;B.碳酸的酸性比醋酸弱,CO2通入CH3COONa溶液不反应,B错误;C.n(NaOH)=0.1mol,通入n(CO2
)=0.06mol,反应产物为碳酸氢钠和碳酸氢钠,反应的离子方程式:5OH-+3CO2=2CO32-+HCO3-+2H2O,C错误;D.通入n(CO2)=0.03mol,三种溶液中存在碳元素的物料守恒得到:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol l,D正确。
10.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2I-+H2O2===I2+2OH-
B.过量的铁粉溶于稀硝酸:Fe+4H++NO3-===Fe3++NO↑+2H2O
C.用Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2:4Cl2+S2O32-+5H2O===10H++2SO42-+8Cl-
D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2:2AlO2-+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO32-
【解析】A. 用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘,反应的离子方程式为:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,选项A错误;B. 过量的铁粉溶于稀硝酸,反应的离子方程式为:3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O,选项B错误;C. 用Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2,反应的离子方程式为:4Cl2+S2O32-+5H2O=10H++2SO42-+8Cl-,选项C正确;D. 向NaAlO2溶液中通入过量CO2,反应的离子方程式为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,选项D错误。
11.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.少量的CO2通入到“84”消毒液中:CO2+H2O+2ClO-=HClO+CO32-
B.用酸化的硝酸铁溶液腐蚀铜箔:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C.FeO和稀硝酸反应:FeO+2H+ =Fe2++2H2O
D.向0.5mol·L-1KAl(SO4)2溶液中滴入0.5mol·L-1Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀:2Ba2++4OH-+Al3+ +2SO42-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O
【解析】A.酸性强弱的顺序是H2CO3>HClO>HCO3-,所以少量的CO2通入到84消毒液中,生成的是HCO3-,A项错误;B.酸化的硝酸铁溶液中,相当于有了HNO3,由于HNO3的氧化性强于Fe3+,所以首先发生反应:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,B项错误;C.生成的Fe2+还会被稀硝酸氧化为Fe3+,C项错误;D.设KAl(SO4)2为1mol,则沉淀2molSO42-需要Ba(OH)22mol,同时带来4molOH-,而4molOH-与溶液中的1molAl3+恰好完全反应生成AlO2-,D项正确。
12.能正确表示下列反应的离子方程式的是 ( )
A.浓盐酸与铁屑反应:Fe+2HClFe2++2Cl-+H2↑
B.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+Cu↓+2Na+
C.NaHCO3溶液与稀H2SO4反应:C+2H+H2O+CO2↑
D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+2Fe(OH)3+3Mg2+
【解析】浓盐酸中没有HCl分子,只有离子,要拆分,A项错误;钠投入CuSO4溶液中,钠首先与水发生反应2Na+2H2O2NaOH+H2↑,然后再发生反应CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4,故正确的离子方程式应为2Na+2H2O+Cu2+2Na++Cu(OH)2↓+H2↑,B项错误;HC属于弱酸酸式根离子,不能拆分,正确的离子方程式应为H++HCH2O+CO2↑,C项错误;FeCl3溶液中存在水解平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入Mg(OH)2因发生反应Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O而使Fe3+的水解趋于完全,故该反应的离子方程式为3Mg(OH)2+2Fe3+2Fe(OH)3+3Mg2+,D项正确。
13. 能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.用过量石灰乳吸收工业尾气中的SO2:Ca2++2OH-+SO2CaSO3↓+H2O
B.用酸性KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:2Mn+6H++5H2O22Mn2++5O2↑+8H2O
C.用铜作电极电解NaCl溶液:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-
D.将Fe2O3加入到HI溶液中:Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
【解析】 石灰乳中的氢氧化钙只有少量溶解,用化学式表示,A项错误;酸性KMnO4溶液具有氧化性,与H2O2发生氧化还原反应,放出氧气,B项正确;铜是活性电极,作阳极时,铜要失去电子而溶解,C项错误;生成的Fe3+具有氧化性,能够氧化碘离子,D项错误。
14.下列解释实验现象的反应方程式正确的是 ( )
A.在CH3COONa溶液中,滴加酚酞变红:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
B.在H2O2溶液中,滴加FeCl3溶液产生气泡:2H2O2+2Cl-2H2O+O2↑+Cl2↑
C.将相互接触的铜片和锌片置于稀硫酸中,铜片表面有气泡产生:Cu+2H+Cu2++H2↑
D.向Cu(OH)2悬浊液中滴加Na2S溶液,蓝色沉淀变黑色:Cu(OH)2(s)+S2-(aq)CuS(s)+2OH-(aq)
【解析】 A错,CH3COONa水解的离子方程式是CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;B错,在H2O2溶液中,滴加FeCl3溶液产生气泡,FeCl3是催化剂,H2O2分解生成H2O和O2;C错,将相互接触的铜片和锌片置于稀硫酸中,铜片表面有气泡产生,是形成了原电池,Zn+2H+Zn2++H2↑。
15.下列离子方程式的书写及评价,均合理的是( )
选项
离子方程式
评价
A
将2 mol Cl2通入到含1 mol FeI2的溶液中:2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++4Cl-+I2
正确;Cl2过量,可将Fe2+、I-均氧化
B
Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应:Mg2++HCO+OH-===MgCO3↓+H2O
正确;酸式盐与碱反应生成正盐和水
C
过量SO2通入到NaClO溶液中:SO2+ClO-+H2O===HClO+HSO
正确;说明酸性:H2SO3强于HClO
D
1 mol·L-1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L-1的HCl溶液等体积互相均匀混合:2AlO+5H+===Al3++Al(OH)3↓+H2O
正确;AlO与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2∶3
【解析】 A项中,Cl2过量,FeI2完全反应2Fe2++4I-+3Cl2===2Fe3++6Cl-+2I2;B项中,NaOH足量,Mg(HCO3)2全部消耗,正确离子方程式是Mg2++2HCO+4OH-===Mg(OH)2↓+2CO+2H2O;C项中,离子反应产物是HClO和HSO,HClO具有强氧化性,而HSO具有强还原性,二者不可能共存。
16.海水中含有80多种元素,是重要的物质资源宝库,同时海水具有强大的自然调节能力,为解决环境污染问题提供了广阔的空间。
(1)①已知不同pH条件下,水溶液中碳元素的存在形态如图所示。下列说法不正确的是________(填字母)。
a.pH=8时,溶液中含碳元素的粒子主要是HCO
b.A点,溶液中H2CO3和HCO浓度相同
c.当c(HCO)=c(CO)时,c(H+)>c(OH-)
②向上述pH=8.4的水溶液中加入NaOH溶液时发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
(2)海水pH稳定在7.9~8.4之间,可用于烟道气中CO2和SO2的吸收剂。
①海水中含有的OH-可以吸收烟道气中的CO2同时为海水脱钙,生成CaCO3。写出此反应的离子方程式:__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②已知:25 ℃时,H2CO3的电离常数K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11;H2SO3的电离常数K1=1.5×10-2,K2=6.0×10-8。
海水中含有的HCO可用于吸收SO2,该过程的离子方程式是_____________________。
(3)洗涤烟气后的海水呈酸性,需处理后再行排放。与新鲜海水混合同时鼓入大量空气排出部分CO2是一种有效的处理方式。
①通入O2可将酸性海水中的硫(Ⅳ)氧化,该反应的离子方程式是_______________。
②上述方式使处理后海水pH升高的原因是_______________________________
________________________________________________________________________。
【解析】(1)①由图示可知,在pH=8的溶液中含碳元素的粒子主要是HCO,故a正确;A点,溶液中CO2+H2CO3的浓度与HCO的浓度相同,故b错误;由图示可知,当c(HCO)=c(CO)时,溶液显碱性,即c(H+)H2CO3>HSO>HCO,则用含有HCO的溶液吸收SO2,发生反应的离子方程式是SO2+HCO===CO2+HSO。
(3)①洗涤烟气后的海水呈酸性,+4价的S在溶液中存在形式为HSO,有较强还原性,可被O2在酸性条件下氧化为SO,发生反应的离子方程式是O2+2HSO===2SO+2H+。
②通入的新鲜海水是碱性的,可中和酸性海水,同时也稀释了酸性海水,另外鼓入空气排出了部分CO2,均可以使处理后海水pH升高。
答案:(1)①bc ②HCO+OH-===CO+H2O
(2)①CO2+2OH-+Ca2+===CaCO3↓+H2O
②SO2+HCO===CO2+HSO
(3)①O2+2HSO===2SO+2H+
②碱性海水的中和、稀释作用;鼓入空气排出了部分CO2(写出任意一点即可)