2020-2021学年高中化学-节末训练4-电解质鲁科版必修1.doc

2020-2021学年高中化学 节末训练4 电解质鲁科版必修1

2020-2021学年高中化学 节末训练4 电解质鲁科版必修1

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- 9 -

节末训练4　电解质
[过易错]
1．重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液，均有一定毒性。经化验可知甲废液呈碱性，主要有毒离子为Ba2＋，若将甲、乙两废液按一定比例混合，毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是(　　)
A．Cu2＋和SO　　　　 B．Cu2＋和Cl－
C．K＋和SO D．Ag＋和NO
解析：甲废液中主要毒性物质可看作是Ba(OH)2，乙废液有一定毒性且与甲废液按一定比例混合后毒性明显降低，可推知乙废液中的重金属离子可与甲中的OH－结合形成沉淀，同时乙中含有能与甲中Ba2＋形成沉淀的SO，故A正确。
答案：A
2．下列各组离子能大量共存且加入稀硫酸有气体产生的是(　　)
A．Na＋、Ag＋、CO、Cl－
B．K＋、Ba2＋、SO、Cl－
C．Na＋、K＋、CO、Cl－
D．Na＋、K＋、Cl－、SO
解析：A项，Ag＋与CO、Cl－不能大量共存；B项，Ba2＋与SO不能大量共存；D项，四种离子能大量共存，但加入稀硫酸时无气体生成。
答案：C
3．下列反应的离子方程式书写正确的是(　　)
A．将鸡蛋壳在醋酸中溶解有气泡产生CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
B．向CuSO4溶液中加入NaOH溶液：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
C．将Cu丝插入AgNO3溶液中：Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag
D．向KHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液呈中性：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===H2O＋BaSO4↓
解析：A项，CH3COOH为弱酸，不能拆写成离子形式，错误；C项，电荷不守恒，应为Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，错误；D项，正确的离子方程式应为2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋BaSO4↓，错误。
答案：B
4．对于某些离子的检验及结论正确的是(　　)
A．加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，该溶液中一定有CO
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，该溶液中不一定有SO
C．用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3)
D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2＋
解析：加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，则气体可能为二氧化碳或二氧化硫，所以原溶液中可能含CO、SO、HCO等，故A错误；加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，白色沉淀可能为氯化银或硫酸钡，则原溶液中可能含SO或Ag＋，故B正确；淀粉遇单质碘变蓝色，米汤中含有淀粉但KIO3中不含单质碘，所以碘酸钾不能使米汤中的淀粉变蓝色，即不能用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3)，故C错误；加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，白色沉淀可能为碳酸钡、碳酸钙等，则原溶液中可能含Ba2＋或Ca2＋，故D错误。
答案：B
5．下列反应的离子方程式正确的是(　　)
A．金属镁与稀盐酸反应：Mg＋2H＋＋2Cl－===MgCl2＋H2↑
B．氯化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2＋＋SO===BaSO4↓
C．碳酸镁与盐酸反应：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
D．过量铁粉与氯化铜溶液反应：Fe＋Cu2＋===Fe3＋＋Cu
解析：A项，离子方程式应为Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑；C项，离子方程式应为MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋CO2↑＋H2O；D项，离子方程式应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。
答案：B
6．已知硫酸铅难溶于水，也难溶于硝酸，却可溶于醋酸铵溶液中，形成无色的溶液，其化学方程式是PbSO4＋2NH4Ac===Pb(Ac)2＋(NH4)2SO4。当Pb(Ac)2(醋酸铅)溶液中通入H2S时，有黑色沉淀PbS和弱电解质HAc生成。表示这个反应的有关离子方程式正确的是(　　)
A．Pb(Ac)2＋H2S===PbS↓＋2HAc
B．Pb2＋＋H2S===PbS↓＋2H＋
C．Pb2＋＋2Ac－＋H2S==PbS↓＋2HAc
D．Pb2＋＋2Ac－＋2H＋＋S2－===PbS↓＋2HAc
解析：离子反应发生的条件：反应产物中有沉淀、气体或弱电解质生成，因此硫酸铅与醋酸铵能够反应是因为生成了难电离的醋酸铅，醋酸铅是弱电解质，书写离子方程式时不拆分，生成物是PbS黑色沉淀和弱电解质HAc，书写离子方程式时均不拆分，故反应的离子方程式为Pb(Ac)2＋H2S===PbS↓＋2HAc。
答案：A
7．已知2MO＋5S2－＋16H＋===2M2＋＋5S↓＋8H2O，则MO中的M的化合价为(　　)
A．＋3 B．＋4
C．＋6 D．＋7
解析：根据电荷守恒，可以计算出x＝1，进而可计算出M的化合价为＋7。
答案：D
8．已知3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，某溶液中大量存在以下五种离子：NO、SO、Fe3＋、H＋、M(M代表一种离子)，其物质的量之比为n(NO)∶n(SO)∶n(Fe3＋)∶n(H＋)∶n(M)＝2∶3∶1∶3∶1，则M可能为(　　)
A．Fe2＋ B．Mg2＋
C．CO D．Cl－
解析：根据电解质溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，可判断出M带两个单位正电荷，由于Fe2＋和NO在酸性溶液中不能大量共存：3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，故M只可能为Mg2＋。
答案：B
9．实验室需配制一种仅含四种离子(不包括水电离出的离子)的无色溶液，且在溶液中四种离子的物质的量浓度均为1 mol·L－1。下列四个离子组能达到要求的是(　　)
A．Na＋、K＋、SO、Cl－
B．Cu2＋、K＋、SO、NO
C．H＋、K＋、HCO、Cl－
D．Mg2＋、Na＋、Cl－、SO
解析：A项，若四种离子的物质的量浓度均为1 mol·L－1，则溶液中正、负电荷的总数不相等；B项，含有Cu2＋的溶液显蓝色；C项，在溶液中H＋和HCO不能大量共存。
答案：D
10．仔细分析下图中的实验：

试管A、B、C中的现象如下表所示：
A
B
C
产生白色沉淀，溶液仍为蓝色
产生蓝色沉淀，溶液变为无色
产生蓝色沉淀和白色沉淀，溶液变为无色
写出A、B、C试管中发生反应的离子方程式：
A．______________________________________________________________。
B．______________________________________________________________。
C．______________________________________________________________。
解析：通过图示和现象可知：A试管中是BaCl2和CuSO4反应；B试管中是CuCl2和NaOH反应；C试管中是CuSO4和Ba(OH)2反应。
答案：Ba2＋＋SO===BaSO4↓
Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
Ba2＋＋2OH－＋Cu2＋＋SO===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓
11．(1)下列物质能导电且属于电解质的是________(填序号)。
A．固态氯化镁(MgCl2)
B．液态氯化镁(MgCl2)
C．氯化钠溶液
D．铝
(2)写出下列物质在水溶液中的电离方程式：
①Na2CO3___________________________________________________________；
②H2SO4_____
③KHSO4___________________________________________________________。
(3)有人说可将无机化合物KHSO4与NaHCO3归为同一类别，你认为他的理由主要是_____________；有人说可将无机化合物KHSO4与H2SO4归为同一类别，你认为他的理由主要是_________________________________________________。
答案：(1)B
(2)①Na2CO3===2Na＋＋CO

②H2SO4===2H＋＋SO
③KHSO4===K＋＋H＋＋SO
(3)KHSO4与NaHCO3都是由金属阳离子和酸式酸根离子构成的无机化合物，都属于酸式盐　KHSO4与H2SO4都能在水溶液中电离出H＋，水溶液都显酸性
[过疑难]
1．导电性实验可以作为研究电解质电离本质及反应机理的有效方法。
(1)在如下图所示的装置里，若灯泡亮，广口瓶内的物质A可以是________(填序号)。

①干燥的氯化钠晶体　②干燥的氢氧化钠晶体　③蔗糖晶体　④酒精　⑤氯化钠溶液　⑥氢氧化钠溶液　⑦稀盐酸　⑧硫酸铜溶液
(2)在电解质溶液的导电性装置(如图所示)中，若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时，则灯泡由亮变暗，至熄灭后又逐渐变亮的是________。

A．盐酸中逐滴加入食盐溶液
B．硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C．石灰乳中滴加稀盐酸
D．硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
解析：(1)氯化钠晶体、氢氧化钠晶体虽由离子构成，但离子不能自由移动，所以不导电。两者溶于水后，在水分子的作用下，离解成自由移动的阴、阳离子(实为水合离子)，所以二者的水溶液能导电；蔗糖由分子构成，不能导电，酒精也不导电。
(2)溶液能否导电，取决于溶液中是否有离子存在；导电性强弱则由离子浓度大小等因素决定。D选项中：发生反应H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O，溶液中离子浓度减小，恰好完全反应时，溶液中几乎没有离子，继续滴加Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2过量，溶液中Ba2＋、OH－数目增多；石灰乳中Ca(OH)2溶解度小，加稀盐酸生成了可溶性的CaCl2，导电能力增强。
答案：(1)⑤⑥⑦⑧　(2)D
2．某固体混合物中，可能含有下列离子中的几种：K＋、NH、Mg2＋、Ba2＋、Cl－、SO、CO，将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取三份各100 mL该溶液分别进行如下实验：
①在一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成；
②在另一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热，收集到1.12 L气体(标准状况下)；
③在第三份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成，经称量其质量为6.27 g，在该沉淀中加入足量的盐酸，沉淀部分溶解，剩余固体质量为2.33 g。
根据上述实验回答下列问题：
(1)溶液中一定不存在的离子是________。
(2)溶液中一定存在的阴离子有________，其物质的量浓度分别为___________。
(3)推断K＋是否存在并说明理由：______________________________。
解析：①在一份溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明至少含有SO、CO、Cl－中的一种。
②在另一份溶液中加入足量的NaOH溶液并加热，收集到1.12 L气体(标准状况下)，说明含有NH，根据N元素守恒可知n(NH)＝＝0.05 mol。
③在第三份溶液中加入足量的BaCl2溶液有沉淀生成，经称量其质量为6.27 g，在该沉淀中加入足量的盐酸，沉淀部分溶解，剩余固体质量为2.33 g，说明含有SO，其物质的量n(SO)＝＝0.01 mol，含有CO，其物质的量n(CO)＝＝0.02 mol。在该溶液中一定含有CO、SO，CO与Mg2＋、Ba2＋会发生沉淀反应而不能大量共存，SO与Ba2＋会发生沉淀反应而不能大量共存，因此溶液中一定不含有Mg2＋、Ba2＋。
(1)通过上述分析与计算可知，在溶液中一定不存在的离子是Mg2＋、Ba2＋。
(2)溶液中一定存在的阴离子有CO、SO，它们的浓度分别是c(SO)＝＝0.1 mol·L－1 、c(CO)＝＝0.2 mol·L－1。
(3)溶液中一定存在的离子有CO、SO、NH；其中阳离子带有的正电荷总数是0.05 mol×1＝0.05 mol；阴离子带有的负电荷总数是0.01 mol×2＋0.02 mol×2＝0.06 mol，大于阳离子带有的正电荷总数，因此该溶液中一定还含有其他阳离子，由于不存在Mg2＋、Ba2＋，因此一定含有K＋。
答案：(1)Mg2＋、Ba2＋　(2)CO、SO　c(SO)＝0.1 mol·L－1、c(CO)＝0.2 mol·L－1
(3)存在，经过计算可知，只有存在K＋时溶液中的离子电荷才能守恒
3．国庆节后，小丽带着快乐的心情返回学校。当她来到实验室时，意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激发了她的探究欲望。
[提出问题]　这瓶NaOH溶液一定变质了，其变质程度如何呢？
[提出猜想]　小丽的猜想：NaOH溶液部分变质
你的新猜想：___________________________________________。
[实验探究]　小丽设计如下实验来验证自己的猜想，请填写小丽实验时的现象
实验步骤
现象
结论
取少量NaOH溶液样品于试管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞试液

NaOH溶液部分变质
假设你的猜想正确，并按小丽的实验方案进行实验，则你观察到的实验现象是_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[实验反思]　(1)下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液，不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是________(填序号)。
(2)小丽第二次滴加的试剂除用指示剂外，还可以用________替代。
[拓展应用]　保存NaOH溶液的方法是__________________________________。
[挑战难题]　向Ba(OH)2溶液中逐滴滴加NaHSO4溶液，最终至溶液呈中性，则整个过程中发生的离子反应是：
第一阶段：________________________________________________________；
第二阶段：________________________________________________________。
解析：NaOH露置在空气中容易和二氧化碳发生反应生成碳酸钠，若部分变质则固体中含有两种物质氢氧化钠和碳酸钠，溶于水配成溶液，滴加足量的CaCl2溶液，则碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀，再滴加酚酞试液则溶液变红；若全部变质则只有碳酸钠，只会有白色沉淀生成，不会有颜色的变化。
[实验反思]　(1)③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液由于和碳酸钠反应生成氢氧化钠，影响氢氧化钠的检验，所以不能替代CaCl2溶液。由于氢氧化钠露置在空气中容易和二氧化碳发生反应而变质，所以应密封保存。向Ba(OH)2溶液中，逐滴加入NaHSO4溶液，硫酸氢钠相对于氢氧化钡量少，所以硫酸氢钠全反应，即Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O，所得溶液中氢氧根剩余，再和加入的硫酸氢钠中的氢离子反应，即OH－＋H＋===H2O。
答案：[提出猜想]　NaOH溶液全部变质
[实验探究]　产生白色沉淀，溶液变红　产生白色沉淀，溶液不变色
[实验反思]　(1)③④　(2)硫酸铜溶液[或NH4Cl溶液，其他符合题意的答案均可]
[拓展应用]　密封保存
[挑战难题]　Ba2＋＋SO＋H＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O　H＋＋OH－===H2O