2021届高三化学基础训练：电解质-离子反应.docx

电解质 离子反应
一、选择题(本题共7个小题，每题6分，共42分，每个小题只有一个选项符合题意。)
1．下列说法中正确的是 (　　)。
A．氯化钠在电流的作用下电离出Na＋和Cl－
B．CaCO3难溶于水，但CaCO3属于强电解质
C．二氧化碳溶于水能部分电离，故二氧化碳属于弱电解质
D．硫酸钠在水中的电离方程式可表示为Na2SO4===2Na＋＋S6＋＋4O2－
解析　氯化钠在水溶液中或熔融状态下即能电离出Na＋和Cl－，电解质的电离无需外加电流的作用，选项A说法错误；CaCO3虽难溶于水，但CaCO3溶于水的部分是完全电离的，因此CaCO3属于强电解质，选项B说法正确；二氧化碳溶于水生成的碳酸能部分电离，碳酸是弱电解质，而二氧化碳是非电解质，选项C说法错误；硫酸钠在水中的电离方程式应为Na2SO4===2Na＋＋SO42－，选项D错误。
答案　B
2．(2021·佛山期末)下列叙述中正确的是 (　　)。
A．物质的溶解过程，实质上就是其电离过程
B．三氧化硫的水溶液能导电，所以三氧化硫是电解质
C．1 L 0.1 mol·L－1的H2SO4溶液中含有0.2 mol H＋
D．1 L 0.1 mol·L－1的H2SO3溶液中含有0.2 mol H＋
解析　非电解质溶解时不存在电离的过程，A错误；三氧化硫本身不能电离出离子，SO3是非电解质，B错误；H2SO4是强电解质，能完全电离，而H2SO3是弱电解质，只能部分电离，C正确，D错误。
答案　C

3．常温下，下列各组离子在指定溶液中肯定能大量共存的是 (　　)。
A．1.0 mol·L－1的KNO3溶液中：H＋、Fe2＋、Cl－、SO42－
B．c(H＋)<c(OH－)的溶液中：Na＋、K＋、SO42－、ClO－
C．能使pH试纸变红的溶液中：K＋、Ba2＋、AlO2－、Cl－
D．pH＝0的溶液中：Mg2＋、Na＋、F－、SO42－
解析　本题考查离子共存，意在考查考生对常见离子性质的把握状况及推理力量。A项，NO3－在H＋浓度较大时，可将Fe2＋氧化；C项，能使pH试纸变红的溶液呈酸性，酸性溶液中AlO2－不能大量存在；D项，pH＝0的溶液呈酸性，溶液中F－不行能大量存在。
答案　B
4．(2021·长沙质检)下列相关离子方程式书写正确的是 (　　)。
A．NaClO溶液与FeCl2溶液混合：6Fe2＋＋3ClO－＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋
3Cl－＋4Fe3＋
B．用食醋检验牙膏中的碳酸钙：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
C．FeCl2酸性溶液放在空气中变质：2Fe2＋＋4H＋＋O2===2Fe3＋＋2H2O
D．电解MgCl2水溶液的离子方程式：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－
解析　选项A中ClO－将Fe2＋氧化为Fe3＋，A项正确。选项B中食醋有效成分为乙酸，乙酸应当写分子式，正确的离子方程式为CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O。选项C中得失电子和电荷不守恒，正确的离子方程式为4Fe2＋＋4H＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O。选项D中电解氯化镁水溶液生成的OH－与Mg2＋反应生成氢氧化镁沉淀，正确的离子方程式为Mg2＋＋2Cl－＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑。
答案　A
5．(2021·马鞍山模考)下列离子或分子组能大量共存，且满足相应要求的是(　　)。
选项
离子或分子
要求
A
K＋、NO3－、Cl－、HCO3－
c(K＋)<c(Cl－)
B
Ca2＋、NO3－、SO32－、Cl－
滴加盐酸马上有气体产生
C
NH4＋、Al3＋、SO42－、Br－
逐滴滴加NaOH溶液马上有气体产生
D
Na＋、HCO3－、Mg2＋、SO42－
滴加氢氧化钠溶液马上有沉淀产生
解析　A项，溶液中阳离子只有K＋，所以当c(K＋)<c(Cl－)时，溶液不呈电中性；B项，CaSO3微溶于水，Ca2＋与SO32－不能大量共存且滴加盐酸也不能马上产生气体；C项，逐滴滴加NaOH溶液，溶夜中先消灭Al(OH)3沉淀，不会马上有气体产生。
答案　D
6．下列试验现象所对应的离子方程式不正确的是 (　　)。
选项
试验
现象
离子方程式
A
将稀硫酸滴加到KI淀粉溶液中
在空气中放置一段时间后溶液呈蓝色
4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O
B
用硫氰化钾溶液检验某溶液中含有Fe3＋
溶液变成红色
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C
酸性KMnO4溶液中加入Na2SO3溶液
溶液紫色褪去
2MnO4－＋5SO32－＋6H＋===2Mn2＋＋5SO42－＋3H2O
D
将稀硫酸滴加到含有酚酞的Ba(OH)2溶液中
有白色沉淀生成，溶液由红色变成无色
Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO42－===BaSO4↓＋H2O
解析　将稀硫酸滴加到含有酚酞的Ba(OH)2溶液中，有白色沉淀生成，溶液由红色变成无色，溶液呈中性，正确的离子方程式为：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－===BaSO4↓＋2H2O。
答案　D
7．(2021·郑州一检)某溶液中可能含有K＋、NH4＋、Ba2＋、SO42－、I－、CO32－。分别取样：①用pH计测试，溶液显弱酸性；②加氯水和CCl4振荡后静置，下层呈无色。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是 (　　)。
A．K＋ B．SO42－ C．Ba2＋ D．NH4＋
解析　由①知溶液中不存在CO32－；由②知溶液中不存在I－。依据溶液呈电中性，可推断SO42－肯定存在，则Ba2＋不存在。溶液呈酸性，则NH4＋存在。故K＋是否存在，还需检验。
答案　A
二、非选择题(本题共4个小题，共58分)
8．(12分)某无色透亮     溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的几种，请填写下列空白：
(1)不做任何试验就可以确定原溶液中不存在的离子是________。
(2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消逝。说明原溶液中确定存在的离子是________，有关的离子方程式为______________________________________________________________。
(3)取(2)中的滤液，加入过量的稀氨水(NH3·H2O)，消灭白色沉淀，说明原溶液中确定有________，有关的离子方程式为____________________________。
(4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的________。
A．Cl－ B．NO3－ C．CO32－ D．OH－
解析　(1)无色透亮     溶液中不行能含有Cu2＋、Fe3＋等有色离子。(2)加稀盐酸有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，则确定存在Ag＋，离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓。(3)加稀氨水有白色沉淀消灭，确定含有Mg2＋。(4)原溶液中由于含有Ag＋，阴离子中不行能含有Cl－、CO32－、OH－，可能含NO3－。
答案　(1)Cu2＋、Fe3＋　(2)Ag＋　Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(3)Mg2＋　Mg2＋＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋2NH4＋　(4)B
9．(12分)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，请完成下列问题：
(1)写出反应的离子方程式：_________________________________________。
(2)下列三种状况下，离子方程式与(1)相同的是________(填序号)。
A．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42－恰好完全沉淀
C．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(3)若缓缓加入稀硫酸直至过量，整个过程中混合溶液的导电力量(用电流强度I表示)可近似地用如图中的________(填序号)曲线表示。

(4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中心，如图所示。向该烧杯中缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应。在此试验过程中，小球将________。
解析　(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－===BaSO4↓＋2H2O。(2)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性，反应的离子方程式为2H＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O；向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42－恰好完全沉淀，离子方程式为：Ba2＋＋OH－＋SO42－＋H＋===BaSO4↓＋H2O；向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，反应的离子方程式为：H＋＋SO42－＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O。(3)向Ba(OH)2溶液中缓缓加入稀硫酸，当Ba(OH)2与H2SO4恰好完全反应时，溶液导电力量接近为零，再加过量稀硫酸，溶液导电力量又增加，故曲线C正确。(4)Ba(OH)2与H2SO4反应过程中，随反应的进行，溶液密度变小，塑料小球下沉。
答案　(1)Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－===BaSO4↓＋2H2O　(2)A　(3)C　(4)下沉
10．(17分)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，肯定存在有________(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下图。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。

(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全部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＋＋SO42－===BaSO4↓”来表示，请写出有关反应的化学方程式(3个)：
①_______________________________________________________________；
②_______________________________________________________________；
③______________________________________________________________。
解析　离子反应中肯定有离子参与反应或有离子生成，因此肯定有电解质(化合物)参与反应或生成。置换反应肯定是氧化还原反应，二者有一部分可用离子方程式表示，如Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋，有的则只能用化学方程式表示，如CuO＋H2Cu＋H2O。
答案　(1)③⑤
(2)
(3)①2CH3COOH＋CaCO3===2CH3COO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑
②CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O
③CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
(4)①BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl
②Ba(OH)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaOH
③NaHSO4＋BaCl2===BaSO4↓＋HCl＋NaCl
11．(17分)某工厂排出的污水中含有大量的Fe2＋、Zn2＋、Hg2＋三种金属离子。以下是某化学争辩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

【试验方案】

【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)该争辩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快速被空气中的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)依据框图转化关系，不难发觉Zn(OH)2的性质类似于Al(OH)3的，Na2ZnO2的性质类似于NaAlO2的，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ZnO22－＋4H＋===Zn2＋＋2H2O。
(4)Fe(OH)3首先与稀H2SO4反应生成Fe2(SO4)3，Fe2(SO4)3再与过量的Fe粉反应得到FeSO4。经过滤除去Fe粉，将滤液经过浓缩结晶可得FeSO4·7H2O。
(5)HgS在空气中加热可得Hg、SO2，由于Hg蒸气和SO2都会对环境造成污染，在密闭容器中加热HgS可有效防止Hg蒸气和SO2释放到大气中，从而爱护了环境。
(6)反应物有ClO－、Fe(OH)3、OH－，生成物有Cl－、FeO42－、H2O，则有
ClO－＋Fe(OH)3＋OH－―→FeO42－＋Cl－＋H2O，再将该离子方程式配平即可。
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)ZnO22－＋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－===2FeO42－＋3Cl－＋5H2O