离子方程式的书写及判断
突破训练(三)
1.在下图点滴板上有四个溶液间反应的小实验,其对应反应的离子方程式书写正确的是( )
A.a反应:Fe2++2H++H2O2===Fe3++2H2O
B.b反应:HCO+OH-===CO+H2O
C.c反应:H++OH-===H2O
D.d反应:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
【解析】 A项电荷不守恒,错误;B项离子方程式书写不完整,NH也与OH-反应,错误;C项忽视醋酸为弱电解质,应写分子式,错误。
2.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项错;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项错;硫酸钡在水中溶解的部分能够完全电离,属于强电解质,C项正确;Na2O是固体,不能拆分,D项错。
3.下列解释工业生产或应用的化学用语中,不正确的是( )
A.FeCl3溶液刻蚀铜电路板:2Fe3+ + Cu==2Fe2++ Cu2+
B.向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2O== Al(OH)3↓ + 3NH4 +
C.将少量二氧化碳通入次氯酸钠溶液中:CO2+H2O+2ClO-== CO32-+2HClO
D.Na2CO3溶液处理水垢:CaSO4(s)+CO32−(aq)CaCO3(s)+SO42−(aq)
【解析】A.Fe3+被还原为Fe2+,所给式子已配平,符合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒,A项正确;B.氢氧化铝不溶于过量氨水,所以生成产物是Al(OH)3,一水合氨是弱碱不拆写,B项正确;C.因酸性强弱:H2CO3>HClO>HCO3-,所以不管通入次氯酸钠溶液中的CO2的量多少,反应均生成HCO3-,正确的离子方程式应为:CO2+H2O+ClO-= HCO3-+HClO,C项错误;D.硫酸钙是微溶物质,碳酸钙是难溶物质,化学式均不拆写,该反应是一个沉淀转化的反应,符合复分解反应条件,D项正确。
4.能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.用NaNO2氧化酸性溶液中的KI:2I— + NO2—+ 2H+ == I2 + NO↑+ H2O
B.向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热:NH4+ + OH— NH3 + H2O
C.将过量SO2通入冷氨水中:SO2 + NH3·H2O = HSO3-- + NH4+
D.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:Ag + 4H+ + NO3—== Ag+ + NO↑+ 2H2O
【解析】A.用NaNO2氧化酸性溶液中的碘化钾,生成I2和NO,正确的离子反应为:2I— +2 NO2—+ 4H+ == I2 + 2NO↑+ 2H2O,故A错误;B.向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热,碳酸氢根离子与铵离子都完全反应,正确的离子方程式为:HCO3-+NH4++2OH-NH3↑+CO32-+2H2O,故B错误;C.将过量SO2通入冷氨水中,反应生成了亚硫酸氢根离子,反应的离子方程式为:SO2+NH3•H2O═HSO3-+NH4+,故C正确;D.用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜的离子反应为:3Ag+4H++NO-3=3Ag++NO↑+2H2O,故D错误。
5.能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.将铁粉加入稀硫酸中2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.向碳酸镁中加入稀盐酸:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.将铜屑加Fe3+溶液中2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
D.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合Fe2++4H++NO3﹣=Fe3++2H2O+NO↑
【解析】A.铁和稀硫酸反应生成亚铁离子和氢气,故正确的离子方程式为:Fe+2H+═
Fe2++H2↑,故A错误;B.向碳酸镁中加入稀盐酸,碳酸镁是微溶的,应写化学式,故正确的离子方程式:MgCO3+2H+=CO2↑+H2O+Mg2+,故B错误;C.将铜屑加入含Fe3+的溶液中生成亚铁离子和铜离子,故离子方程式:2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,故C正确;D.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合,电荷不守恒,正确的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++2H2O+NO↑,故D错误。
6.下列化学用语对事实的表述正确的是
A.醋酸电离:CH3COOH==CH3COO−+ H+
B.Na2O2与CO2反应提供O2:Na2O2 +CO2==Na2CO3 + O2
C.NO2与水反应制硝酸:NO2 +H2O==H++ NO3−
D.NaOH溶液除去铝表面的氧化膜:Al2O3+2OH−==2AlO2−+H2O
【解析】A.醋酸为弱酸,应该用,电离方程式:CH3COOH⇌CH3COO-+H+,故A错误;B.方程式未配平,反应的化学方程式应该为2Na2O2 +2CO2==2Na2CO3 + O2,故B错误;C.二氧化氮与水反应生成硝酸与NO,反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO↑,故C错误;D.用NaOH溶液除去铝表面的氧化膜,Al2O3与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,该反应的离子方程式为:Al2O3+2OH-═2A1O2-+H2O,故D正确。
7.下列离子方程式书写正确的是( )
A.碳酸钙与稀盐酸反应:CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
B.金属Na加入水中:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑
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++NO3-===Fe3++NO↑+2H2O
【解析】A.碳酸钙与稀盐酸反应的离子方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,故A正确;B.金属Na加入水中生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为:2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑,故B错误;C.Al2(SO4)3
溶液和过量的NaOH溶液反应生成偏铝酸钠,反应的离子方程式为:Al3++4OH-═AlO2-+2H2O,故C错误;D.过量的Fe和稀硝酸反应生成硝酸亚铁,反应的离子方程式为:3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++2NO↑+4H2O,故D错误。
8.能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体:
ClO-+SO2+H2O===HClO+HSO
B.0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液与0.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液等体积混合:Al3++2SO+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO+2H2O
C.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:
2MnO+6H++5H2O2===2Mn2++5O2↑+8H2O
D.Fe2O3溶于过量氢碘酸溶液中:
Fe2O3+6H++2I-===2Fe2++I2+3H2O
【解析】 次氯酸钠具有氧化性,能将SO2氧化为SO,离子方程式为ClO-+SO2+H2O===SO+Cl-+2H+,A错误;NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2的物质的量之比为1∶2,反应的离子方程式为NH+Al3++2SO+2Ba2++4OH-===Al(OH)3↓+2BaSO4↓+NH3·H2O,B错误;高锰酸钾具有强氧化性,能氧化氯离子,所以不能用盐酸酸化,一般用稀硫酸酸化,C错误;Fe2O3可溶于氢碘酸,Fe3+具有氧化性,能氧化I-,反应的离子方程式为Fe2O3+2I-+6H+===2Fe2++3H2O+I2,D正确。
9.下列离子方程式中,书写正确的是( )
A.明矾溶液中加入偏铝酸钠溶液:
Al3++3AlO+6H2O===4Al(OH)3↓
B.氯化铁溶液与适量铜粉混合:Cu+Fe3+===Cu2++Fe2+
C.将氟气通入水中:F2+H2O===H++F-+HFO
D.碳酸氢铵溶液与足量澄清石灰水混合:
2HCO+Ca2++2OH-===CaCO3↓+CO+2H2O
【解析】 A项,二者反应生成氢氧化铝沉淀,正确;B项,离子方程式中电荷不守恒,正确的离子方程式为Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+;C项,
正确的方程式为2F2+2H2O===4HF+O2;D项,二者反应生成碳酸钙沉淀、一水合氨和水,离子方程式为NH+HCO+Ca2++2OH-===NH3·H2O+CaCO3↓+H2O。
10.下列离子方程式正确的是( )
A.Na2S2O3溶液中加入稀盐酸:
2S2O+2H+===SO+3S↓+H2O
B.磁性氧化铁溶于稀硝酸:
3Fe3O4+28H++NO===9Fe3++NO↑+14H2O
C.100 mL 0.1 mol·L-1 FeI2溶液与标准状况下0.224 L Cl2:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
D.向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液,恰好使SO沉淀完全:
2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
【解析】 A项,Na2S2O3溶液中加入稀盐酸,反应生成二氧化硫气体、硫单质沉淀,正确的离子方程式为S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O,错误。B项,磁性氧化铁溶于稀硝酸,硝酸具有氧化性,能够将亚铁离子氧化成铁离子,反应的离子方程式为3Fe3O4+28H++NO===9Fe3++NO↑+14H2O,正确。C项,100 mL 0.1 mol·L-1 FeI2溶液中含有溶质碘化亚铁的物质的量为0.01 mol,标准状况下0.224 L Cl2的物质的量为0.01 mol;碘离子还原性强于亚铁离子,所以氯气先氧化碘离子,0.02 mol碘离子完全被氧化消耗0.01 mol氯气,亚铁离子没有被氧化,正确的离子方程式为2I-+Cl2===I2+2Cl-,错误。D项,向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液,恰好使SO沉淀完全,此时Al3+与OH-的物质的量之比为1∶4,反应生成了AlO,错误。
11.向含a mol Ba(OH)2的溶液中加入b mol NaHSO4,下列说法不正确的是( )
A.当a≥b时,发生的离子反应为
Ba2++SO+H++OH-===BaSO4↓+H2O
B.当2a≤b时,发生的离子反应为
Ba2++SO+2H++2OH-===BaSO4↓+2H2O
C.当3a=2b时,发生的离子反应为
2Ba2++2SO+3H++3OH-===2BaSO4↓+3H2O
D.当a<b<2a时,溶液中SO与OH-的物质的量之比为(b-a)∶(2b-a)
【解析】 当a<b<2a时,溶液中SO与OH-的物质的量之比为(b-a)∶(2a-b),D项错误。
12.化学方程式是能够很直接形象表示化学反应的过程与特征的一种符号,书写化学方程式是我们必须掌握的一项基本技能。请按照要求完成下列方程式。
(1)写出泡沫灭火器反应原理的离子方程式:___________________________。
(2)NaCN属于剧毒物质,有一种处理方法的原理为CN-与S2O32-反应生成两种离
子,其中一种离子与Fe3+反应可生成红色溶液,另一种离子与H+作用产生能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体,写出CN-与S2O32-反应的离子方程式:______
__________________________________________________。
(3)亚硝酸盐是食品添加剂中毒性较强的物质之一,可使正常的血红蛋白变成正铁血红蛋白而失去携带氧的功能,导致组织缺氧。将亚硝酸钠溶液滴加到K2Cr2O7酸性溶液中,溶液由橙色变为绿色,且亚硝酸根被氧化成硝酸根,试写出反应的离子方程式:______________________________________________。
(4)将NaClO溶液逐滴滴入含淀粉的NaI溶液中,溶液变蓝,继续滴加,溶液颜色先加深,后逐渐变浅,最终消失。经检测得知此时溶液中含有一种含正五价元素的含氧酸根。写出上述变化过程中第二个反应的离子方程式:____________
________________________________。
【解析】(1)氯化铝与碳酸氢钠相互促进水解生成沉淀和气体。
(2)CN-与S2O32-反应生成两种离子,其中一种离子与Fe3+可生成红色溶液,另一种离子与H+作用产生能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体,反应生成SCN-与SO32-。
(3)酸性重铬酸钾溶液能将亚硝酸钠氧化成硝酸钠,同时溶液由橙色变为绿色,反应的离子方程式为Cr2O72-+3NO2-+8H+2Cr3++3NO3-+4H2O。
(4)在淀粉NaI溶液中,滴入少量NaClO溶液,溶液立即变蓝,说明I-和ClO-发生氧化还原反应生成I2,继续滴加足量的NaClO溶液,蓝色逐渐消失,说明I2和ClO-又继续发生氧化还原反应生成IO3-,碘元素化合价由0价变为+5价、氯元素化合价由+1价变为-1价,离子方程式为I2+5ClO-+2OH-2IO3-+5Cl-+H2O。
答案:(1)Al3++3HCO3-Al(OH)3↓+3CO2↑
(2)CN-+S2O32-SCN-+SO32-
(3)Cr2O72-+3NO3-+8H+2Cr3++3NO3-+4H2O
(4)I2+5ClO-+2OH-2IO3-+5Cl-+H2O
13.(1)某透明溶液仅含Na+、Fe2+、Ba2+、Al3+、N、Cl-、S中的4种离子,所含离子均为1 mol。若向该溶液中加入过量的稀硫酸,有气泡产生,且溶液中阴离子种类不变(不考虑水的电离和离子的水解)。回答下列问题:
①溶液中存在的离子是 。
②写出溶液中加入过量稀硫酸反应的离子方程式: 。
(2)CNO-在酸性条件下能与NaClO反应生成N2、CO2、Cl2等,写出CNO-在酸性条件下被NaClO 氧化的离子方程式: 。
(3)酸性KMnO4、H2O2、NaClO在生产、生活、卫生医疗中常用作消毒剂,其中H2O2还可用于漂白,是化学实验室里必备的重要氧化试剂。高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸(H2C2O4)去除,Fe(NO3)3 也是重要氧化试剂,下面是对这三种氧化剂性质的探究。
①向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后,铜片溶解,反应的化学方程式为 。
②取300 mL 0.2 mol·L-1的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量是
mol。
③在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色。写出溶液先变为浅绿色的离子方程式: 。
【答案】①Na+、Fe2+、N、S
②3Fe2++N+4H+3Fe3++NO↑+2H2O
(2)2CNO-+6ClO-+8H+N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O
(3)①Cu+2HCl+H2O2CuCl2+2H2O
②0.032 ③2Fe3++S+H2O2Fe2++ S+2H+
[解析] (1)某透明溶液中加入过量的稀硫酸,有气泡产生,且溶液中阴离子种类不变,气体只能为NO,为Fe2+、N之间发生氧化还原反应生成的,由于阴离子种类不变,则原溶液中一定存在S,又溶液中含有四种离子,所含离子的物质的量均为1 mol,根据电荷守恒,一定还含有带一个单位正电荷的阳离子,即一定含有Na+。①溶液中存在的离子是Na+、Fe2+、N、S;②溶液中加入过量稀硫酸反应的离子方程式为3Fe2++N+4H+3Fe3++NO↑+2H2O。(2)次氯酸钠具有强氧化性,能把CNO-氧化生成氮气和CO2,自身得电子生成氯气,根据电荷守恒和原子守恒配平,反应的离子方程式为2CNO-+6ClO-+8H+N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O。(3)①过氧化氢与Cu在酸性条件下发生氧化还原反应,生成氯化铜和水,反应的化学方程式为Cu+2HCl+H2O2CuCl2+2H2O;②300 mL 0.2 mol·L-1的KI溶液中碘离子的物质的量是0.06 mol,与高锰酸钾反应后生成等物质的量的碘和碘酸钾,所以单质碘和碘酸钾的物质的量各为0.02 mol,碘酸钾中碘元素的化合价是+5价,则KI共失去电子的物质的量是0.02 mol×2+0.02 mol×6=0.16 mol,而高锰酸钾被还原为+2价的锰离子,根据得失电子守恒,消耗高锰酸钾的物质的量是0.16 mol÷5=0.032 mol;③Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,说明Fe3+与S发生氧化还原反应,生成Fe2+,离子方程式为2Fe3++ S+H2O2Fe2++ S+2H+。