离子方程式的书写及判断
突破训练(四)
1.下列离子方程式正确的是( )
A.用氨水吸收过量二氧化硫: NH3·H2O + SO2 = NH4++ HSO3-
B.实验室用MnO2与浓盐酸加热反应制Cl2:MnO2+4HCl(浓)Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
C.硫酸溶液与氢氧化钡溶液混合:Ba2++SO42-=BaSO4↓
D.硫酸酸化的FeSO4 溶液中加入 H2O2溶液: Fe2++2H ++ H2O2= Fe3++2H2O
【解析】A. 氨水显碱性,二氧化硫为酸性氧化物,氨水和过量二氧化硫反应的离子方程式: NH3·H2O + SO2 = NH4++ HSO3-,故A正确;B.实验室用MnO2与浓盐酸加热反应制Cl2:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,故B错误;C.硫酸溶液与氢氧化钡溶液混合:2OH-+Ba2++SO42-+2H+=BaSO4↓+2 H2O,故C错误;D.硫酸酸化的FeSO4 溶液中加入 H2O2溶液;2Fe2++2H ++ H2O2= 2Fe3++2H2O,故D错误。
2.下列离子方程式表达正确的是
A.硫化钠的水解反应:S2-+H3O+HS-+H2O
B.用铜作阳极电解氯化铜溶液:Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑
C.Na2CO3溶液呈碱性的原因:CO32-+H2OHCO3-+OH-
D.在Ba(OH)2溶液中滴加KHSO4溶液至pH=7:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O
【解析】A.S2-水解,消耗水电离产生的H+,使溶液显碱性,离子方程式为S2-+H2OHS-+OH-,A错误;B.用Cu作阳极,阳极发生氧化反应,Cu-2e-=Cu2+,在阴极上溶液中的Cl-失去电子变为Cl2,故电解总反应方程式为Cu+2Cl-Cu2++Cl2↑,B错误;C.Na2CO3是强碱弱酸盐,在溶液中CO32-发生水解反应,消耗水电离产生的H+,使溶液显碱性,用离子方程式表示为:CO32-+H2OHCO3-+OH-,C正确;D.在Ba(OH)2溶液中滴加KHSO4溶液至pH=7:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,D错误。
3.氢氧化铈[Ce(OH)4
]是一种重要的稀土氢氧化物。平板电视显示屏生产过程中会产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2),某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:
下列说法错误的是
A.滤渣A中主要含有SiO2、CeO2
B.过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
C.过程②中发生反应的离子方程式为CeO2+H2O2+3H+=Ce3++2H2O+O2↑
D.过程④中消耗 11.2L O2(已折合成标准状况),转移电子数为2×6.02×1023
【解析】A.CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸,Fe2O3转化FeCl3存在于滤液中,滤渣为CeO2和SiO2,故A正确;B.结合过滤操作要点,实验中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,故B正确;C.稀硫酸、H2O2,CeO2三者反应生成转化为Ce2(SO4)3、O2和H2O,反应的离子方程式为:6H++H2O2+2CeO2=2Ce3++O2↑+4H2O,故C错误;D.过程④中消耗 11.2L O2的物质的量为0.5mol,转移电子数为0.5mol×NA=2×6.02×1023,故D正确。
4.下列离子方程式书写正确的是( )
A.氢氧化钡溶液中加入硫酸铵:Ba2++OH-+NH4++SO42-===BaSO4↓+NH3·H2O
B.用惰性电极电解CuCl2溶液:Cu2++2Cl-+2H2OCu(OH)2↓+H2↑+Cl2↑
C.向漂白粉溶液中通入少量二氧化硫:Ca2++2ClO-+SO2+H2O===CaSO3↓+2HClO
D.向苯酚钠溶液中通入少量的CO2:C6H5O-+CO2+H2O―→C6H5OH+HCO3-
【解析】A.该反应不符合正确配比,离子方程式为Ba2++2OH-+2NH4++SO42-=BaSO4↓
+2NH3•H2O,故A错误;B.电解饱和CuCl2溶液时,阴极上Cu2+放电能力大于H+,阳极上氯离子放电,所以相当于电解氯化铜本身,电池反应式为Cu2++2Cl- Cu+Cl2↑,故B错误;C.向漂白粉溶液中通入少量二氧化硫,发生氧化还原反应生成硫酸钙和氯化钙,离子方程式为SO2+Ca2++ClO-+H2O=CaSO4↓+2H++Cl-
,故C错误;
D.苯酚钠溶液中通入少量CO2,反应生成苯酚和碳酸氢钠,反应的离子方程式为:C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-,故D正确。
5.在水溶液中能大量共存的一组离子是( )
A.Na+、Ba2+、Cl-、NO
B.Pb2+、Hg2+、S2-、SO
C.NH、H+、S2O、PO
D.Ca2+、Al3+、Br-、CO
【解析】B项中Hg2+与S2-,Pb2+与S2-、SO均不能大量共存;C项中H+与S2O、PO不能大量共存;D项中Al3+、Ca2+与CO均不能大量共存。
6.能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:2MnO+5NO+ 6H+===2Mn2++5NO+3H2O
B.碳酸氢铵溶液中加入足量氢氧化钡溶液: NH+HCO+2OH-===CO+ NH3·H2O +H2O
C.Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++2I-===2Fe 2++I2
D.用惰性电极电解熔融氯化钠: 2Cl-+2H2O===Cl2↑+H2↑+2OH-
【解析】Ba2++2OH- +NH +HCO===BaCO3↓+NH3·H2O+H2O,故B错误;Fe3++3NO+12H++10I-===Fe2++5I2+3NO↑+6H2O,故C错误;熔融氯化钠中没有水分子,只有钠离子和氯离子,则电解熔融的氯化钠生成钠和氯气,故D错误。
7.下列离子方程式书写正确的是( )
A.向FeBr2溶液中通入足量氯气:2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
B.NaClO溶液和FeCl2溶液混合:2ClO-+Fe2++2H2O===Fe(OH)2↓+2HClO
C.在强碱溶液中NaClO与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4:3ClO-+2Fe(OH)3===2FeO+3Cl-+H2O+4H+
D.用铜作电极电解CuSO4溶液:2Cu2++2H2O2Cu↓+O2↑+4H+
【解析】足量的氯气将Br-和Fe2+完全氧化成Br2和Fe3+,A项正确;NaClO溶液和FeCl2溶液混合,会发生氧化还原反应,B项错误;在强碱溶液中不生成H
+,正确的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O,C项错误;用铜作电极电解CuSO4溶液,铜的还原性比OH-强,故Cu先于OH-放电,阳极:Cu-2e-===Cu2+,阴极:Cu2++2e-===Cu,相当于电解精炼铜,不会产生O2,D项错误。
8.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。
9.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.饱和氯水中:Cl-、NO、Na+、SO
B.Na2S溶液中:SO、K+、Cl-、Cu2+
C.由水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液中:Ba2+、K+、NO、Cl-
D.c(OH-)=Kw的溶液中:NO、I-、Na+、Al3+
【解析】 饱和氯水具有氧化性,SO不能大量存在,A项错误;Na2S溶液中,Cu2+与S2-反应生成CuS黑色沉淀而不能大量存在,B项错误;该溶液可能是酸溶液,也可能是碱溶液,无论是酸溶液中还是碱溶液中Ba2+、K+、NO、Cl-均能大量共存,C项正确;
c(OH-)=Kw,则c(H+)=1 mol·L-1,酸性条件下,NO、I-发生氧化还原反应而不能大量共存,D项错误。
10.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。
11.类推思维是化学解题中常用的一种思维方法,下列有关离子方程式的类推正确的是( )
选项
已知
类推
A
将Fe加入CuSO4溶液中:Fe+Cu2+===Cu+Fe2+
将Na加入CuSO4溶液中:2Na+Cu2+===Cu+2Na+
B
向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:CO2+H2O+Ca2++2ClO-===CaCO3↓+2HClO
向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2:
SO2+H2O+Ca2++2ClO-===CaSO3↓+2HClO
C
用惰性电极电解氯化钠溶液:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑
用惰性电极电解MgBr2溶液:2Br-+2H2O2OH-+H2↑+Br2
D
稀盐酸与NaOH溶液反应至中性:
H++OH-===H2O
稀硝酸与Ba(OH)2溶液反应至中性:
H++OH-===H2O
【解析】 A项,活泼金属钠加入盐溶液中先与水反应,不会置换出盐中的金属;B项,H2SO3的酸性强于HClO,但SO2具有还原性,Ca(ClO)2具有氧化性,二者混合发生氧化还原反应;C项,用惰性电极电解MgBr2溶液生成Mg(OH)2沉淀、H2和Br2;D项,稀盐酸与NaOH溶液、稀HNO3与Ba(OH)2溶液的中和反应均可用H++OH-===H2O表示。
12.下列离子方程式正确且与对应实验相符合的是( )
选项
目的
操作
离子方程式
A
比较Fe2+和Br-
向FeBr2
2Br-+Cl2===Br2
还原性强弱
溶液中加少量氯水
+2Cl-
B
比较C、Si非金属性强弱
向硅酸钠溶液中通入少量二氧化碳
SiO+CO2+H2O=== H2SiO3↓+CO
C
除去CO2中的SO2
将气体通入盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
CO+SO2=== SO+CO2
D
实验室制取氯气
向MnO2固体中加入浓盐酸并加热
MnO2+4HCl(浓) Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
【解析】选B 向FeBr2溶液中加少量氯水,发生反应:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,故A错误;向硅酸钠溶液中通入少量二氧化碳,发生反应:SiO+CO2+H2O===H2SiO3↓+CO,可比较C、Si非金属性强弱,故B正确;将气体通入盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,发生反应:2HCO+SO2===SO+H2O+2CO2,故C错误;向MnO2固体中加入浓盐酸并加热,发生反应:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,故D错误。
13.能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A.NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液:2MnO+5NO+6H+===2Mn2++5NO+3H2O
B.碳酸氢铵溶液中加入足量氢氧化钡溶液:NH+HCO+2OH-===CO+NH3·H2O+H2O
C.Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液:2Fe3++2I-===2Fe2++I2
D.用惰性电极电解熔融氯化钠:2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
【解析】碳酸氢铵溶液中加入足量氢氧化钡溶液,应有碳酸钡沉淀生成,B项错误;酸性条件下NO的氧化性强于Fe3+的氧化性,故NO优先氧化I-,C项错误;用惰性电极电解熔融的氯化钠应生成氯气和钠,没有水参加反应,D项错误。
14.下列离子组在一定条件下能大量共存,且加入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
发生反应的离子方程式
A
K+、AlO、NO
过量CO2
CO2+2H2O+AlO=== Al(OH)3↓+HCO
B
Fe3+、I-、ClO-
NaOH溶液
Fe3++3OH-=== Fe(OH)3↓
C
Ba2+、Na+、OH-
NaHCO3溶液
HCO+OH-=== CO+H2O
D
Al3+、HCO、Cl-
NaOH溶液
Al3++4OH-=== AlO+2H2O
【解析】K+、AlO、NO可以大量共存,加入过量CO2与AlO反应生成Al(OH)3和HCO,A项正确;Fe3+和ClO-均具有较强的氧化性,而I-具有较强的还原性,故Fe3+、ClO-与I-不能大量共存,B项错误;Ba2+、OH-、Na+可以共存,加NaHCO3溶液后,HCO+OH-===CO+H2O,Ba2+与CO生成BaCO3沉淀,C项错误;Al3+与HCO发生双水解,不能共存,D项错误。
15.现有A、B、C、D、E五种钠盐,它们分别是NaClO、Na2SO3、NaCl、NaHCO3、NaHSO4中的某一种。为验证各种物质的具体成分,将固体样品分别配成溶液后进行实验(整个实验不允许使用其他试剂)。
(1)某同学进行了如下实验,请完成实验内容。
序号
实验操作
实验结论
①
将D溶液分别加入其他溶液中时,B、E中有气体产生
D的化学式为______________
②
将B溶液和C溶液混合时,无明显现象,再向该混合溶液中加入D溶液,仍无明显现象
C的化学式为______________,
E的化学式为______________
(2)写出B、C两种溶液混合时反应的离子方程式________________。
【解析】NaHSO4充当一元强酸的作用,将D滴到B、E中有气体产生,则D为NaHSO4,B、E为Na2SO3、NaHCO3中的一种。将B溶液和C溶液混合后,再滴NaHSO4无现象,故B、C已发生反应,NaHCO3除NaHSO4外与其他几种钠盐不反应,而Na2SO3与NaClO发生氧化还原反应,便知B为Na2SO3,E为NaHCO3,C为NaClO,A为NaCl。
答案:(1)NaHSO4 NaClO NaHCO3
(2)ClO-+SO===SO+Cl-