2019高中化学 第3章第4节 离子反应 第2课时 离子反应的应用作业2 鲁科版选修4.doc

1第第 2 2 课时课时 离子反应的应用离子反应的应用 知能演练 轻松闯关学生用书单独成册基础温故1某学生用碱式滴定管量取 0.1 mol·L1的 NaOH 溶液，开始时仰视液面读数为 1.00 mL，取出部分溶液后，俯视液面，读数为 11.00 mL，该同学在操作中实际取出的液 体体积为( ) A大于 10.00 mL B小于 10.00 mL C等于 10.00 mL D等于 11.00 mL 解析：选 A。滴定管的“0”刻度在上方，量取 NaOH 溶液，开始时仰视液面使读数偏 大，取出部分溶液后，俯视液面使读数偏小，滴定前后读数差为 10.00 mL，但实际取出的 液体体积偏大。2有一支 50 mL 酸式滴定管中盛有盐酸，液面恰好在a mL 刻度处，把管内液体全部 放出，盛入量筒内，所得液体体积一定是( ) Aa mL B(50a) mL C大于(50a) mL D大于a mL 解析：选 C。滴定管的“0”刻度在上方，且在最大刻度 50.00 mL 以下还有一段没有 刻度的部分，所以管内液体体积大于(50a) mL。 3用盐酸滴定 NaOH 溶液的实验中，以甲基橙为指示剂，滴定到终点时，溶液颜色的 变化是( ) A由黄色变为红色 B由黄色变为橙色 C由橙色变为红色 D由红色变为橙色 答案：B 4离子检验的常用方法有三种： 检验方法沉淀法显色法气体法 含义反应中有沉淀产生或溶解反应中有颜色变化反应中有气体产生 下列离子检验的方法不合理的是( ) ANH气体法 BI沉淀法 4 CFe3显色法 DCa2气体法 解析：选 D。NH的检验是利用 NaOH 与其反应产生 NH3；I的检验可用硝酸酸化的硝 4 酸银，反应产生黄色沉淀 AgI；Fe3遇 KSCN 溶液显血红色(或与苯酚反应，溶液显紫色)； 只有 Ca2不能反应生成气体，故 D 项不合理。 5下列对于某些离子的检验及结论一定正确的是( ) 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，原溶液一定有 CO23 B加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，原溶液一定有 SO24 C加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，原溶液一定有 NH 4 D加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸沉淀消失，原溶液一定有 Ba2 解析：选 C。亚硫酸盐可与稀盐酸反应生成 SO2气体，且 SO2气体也可使澄清石灰水变 浑浊，A 错；加入氯化钡产生白色沉淀，且不溶于盐酸，该沉淀可能是硫酸钡，也可能是 氯化银，B 错；能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体只有氨气，故原溶液中含有 NH，C 4 正确；D 项中原溶液也可能含有 Ca2，D 错。26用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液时，下列实验操作能引起测量结果 偏高的有( ) 用托盘天平称量 NaOH 固体，将小烧杯放在右盘，砝码放在左盘，并移动游码，使之 平衡 配制烧碱溶液时，将称量后 NaOH 固体溶于水，立即移入容量瓶，将洗涤烧杯的液体 注入容量瓶后，加蒸馏水至刻度线 中和滴定时，锥形瓶内有少量水 酸式滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准液润洗 读取滴定管终点读数时，仰视刻度线 A B C D 解析：选 B。称量药品时应遵循“左物右码”原则，因游码质量总是加到右盘上， 故题中实验操作中称量 NaOH 固体比所需的少，使所配溶液浓度偏低。由于 NaOH 溶于水 时会放出大量的热，若趁热在容量瓶中定容，恢复至室温时溶液体积将减小，NaOH 溶液浓 度将增大，滴定同体积的 NaOH 溶液时，消耗V标增大，使测定结果偏高。对测定结果无 影响。酸式滴定管用蒸馏水洗净后，应再用标准液润洗，否则将导致所用标准液体积增 大，使测定结果偏高。V标偏高，测定结果偏高。 7提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以采用的方法是( ) A加入过量的碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量的硝酸 B加入过量的硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量的硝酸 C加入过量的硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量的硝酸 D加入过量的碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量的硝酸 解析：选 D。要除去 KNO3中的 Ba(NO3)2，即除掉溶液中的 Ba2，首先想到的是将 Ba2 以沉淀的形式除去，但要除尽 Ba2加入的沉淀剂必须是过量的，还要考虑到如何除去过量 的新杂质。因此，相比较而言，使用 CO比使用 SO做沉淀剂更好一些，便于进一步2324 除去过量的 CO。同时还要考虑到，在此过程中不能引入其他的杂质离子，所以只能选23 用 K2CO3做沉淀剂。 8下列各组物质之间反应，调节反应物用量，离子方程式不变的是( ) A石灰水和 SO2 BNaAl(OH)4和 CO2 CBa(OH)2溶液和 H2SO4溶液 DNaHCO3溶液和石灰水 解析：选 C。A 项，SO2量少时，反应为 Ca22OHSO2=CaSO3H2O；SO2量多时， 反应为 OHSO2=HSO。B 项，当 CO2量少时，反应为 2Al(OH)4CO2=2Al(OH) 33COH2O；当 CO2量多时，反应为Al(OH)4CO2=Al(OH)3HCO。C 项，无23 3 论反应物的用量如何改变，反应只有一个： Ba22OH2HSO=BaSO42H2O。D 项，NaHCO3量少时，反应为24 HCOOHCa2=CaCO3H2O；当 NaHCO3量多时，反应为 3 Ca22OH2HCO=CaCO3CO2H2O。 323 9在标准状况下，充满 HCl(g)的烧瓶做完喷泉实验后得到稀盐酸，用标准 Na2CO3溶 液滴定这种盐酸来测定它的准确浓度，请回答下列问题： (1)用标准 Na2CO3溶液滴定这种盐酸时，Na2CO3溶液应装在_式滴定管中，若用 甲基橙做指示剂，达到滴定终点时，溶液从_色变为_色。 (2)现配制三种浓度的标准 Na2CO3溶液，你认为最合适的是下列第_(填序号) 种。 2.500 mol·L1 0.25 mol·L1 0.025 mol·L1 (3)若采用上述合适浓度的标准 Na2CO3溶液滴定，用c(Na2CO3)表示，滴定时实验数据 列表如下：实验编号待测盐酸体积(mL)滴入 Na2CO3溶液 体积(mL) 120.0018.803220.0016.95 320.0017.05 则这种待测稀盐酸的物质的量浓度(用数据和符号列式即可)为c(HCl)_。 解析：(1)Na2CO3溶液呈碱性，应装在碱式滴定管中；甲基橙遇盐酸显红色，滴加 Na2CO3溶液至滴定终点时，溶液由红色变黄色。(2)充满 HCl(g)的烧瓶做完喷泉实验后，所得盐酸的物质的量浓度为c(HCl)0.045 mol·L1，为减小实验误差V L 22.4 L·mol1 V L 应用浓度与之接近的 Na2CO3溶液进行滴定，故选。 (3)实验 1 中 Na2CO3溶液的体积偏大，应舍去，因此实验 2 和实验 3 所用 Na2CO3溶液体积的平均值为17.00 mL，用甲基橙做指示剂时，16.9517.05 mL 2 Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O，因此c(HCl)1.7c(Na2CO3)。cNa2CO3 × 17.00 mL × 2 20.00 mL 答案：(1)碱 红 黄 (2) (3)1.7c(Na2CO3) 10有一瓶澄清的溶液，其中可能含有 NH、K、Na、Mg2、Ba2、Al3、Fe3、Cl、I、NO、CO、SO，取该溶液 4 32324 进行以下实验： 取 pH 试纸检验，表明溶液呈强酸性； 取少许溶液，加入少量 CCl4及数滴新制氯水，经振荡后 CCl4层呈紫红色； 另取溶液少许，加入 NaOH 溶液使溶液由酸性逐渐变为碱性，整个操作过程均无沉淀 产生； 取的溶液少许，加入 Na2CO3溶液有白色沉淀生成； 若将的溶液加热有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 根据上述实验事实确定该溶液中： (1)肯定存在的离子有_； (2)不能确定是否存在的离子有_； (3)取的上层溶液做焰色实验，火焰呈黄色，_(填“能”或“不能”)证明原 溶液中含有 Na。 解析：由实验知溶液中一定无 CO；由实验知溶液中一定含有 I，同时知23 Fe3、NO一定不存在；由实验知溶液中一定无 Mg2和 Al3，再由实验知溶液中一 3 定含有 Ba2，同时知溶液中一定无 SO；由实验知溶液中含有 NH；故溶液中一定存24 4 在 NH、Ba2、I，一定不存在 Mg2、Al3、Fe3、NO、CO、SO，不能确定的 4 32324 是 Na、K、Cl。因在实验、中均加入了含有 Na的溶液，尽管焰色反应呈黄色， 但仍无法判断原溶液中是否存在 Na。 答案：(1)NH、Ba2、I 4 (2)Na、K、Cl (3)不能 能力提升 11海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，对今后世界经济发展有着 决定性作用。下列有关说法正确的是( )A整个过程可在实验室中模拟进行 B工段是风化过程 C在工段中溴元素均被氧化4D工段中除去粗盐中的 SO、Ca2、Mg2、Fe3等杂质，加入的药品顺序为24 Na2CO3溶液NaOH 溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸 解析：选 A。工段是 MgCl2·6H2O 加热失水的过程，而不是在空气中自然失水，不属 于风化，B 错。工段中发生反应 Br2SO22H2O=H2SO42HBr，溴被还原，C 错。除去 粗盐中的可溶性杂质，所加试剂均需过量，要注意 Na2CO3溶液要在 BaCl2溶液后面加，以 除去过量 Ba2，D 错。 12某中性的含 Na的溶液中，可能还存在 NH、Fe2、Br、CO、I、SO六 42323 种离子中的某几种。进行以下实验：在原溶液中滴加足量氯水后，有气泡产生，溶液呈 橙黄色；向呈橙黄色的溶液中加入 BaCl2溶液时无沉淀生成；橙黄色溶液不能使淀粉 变蓝。由此可以推知该溶液中肯定不存在的离子是( ) ANH、Br、CO BNH、I、SO 423 423 CFe2、I、SO DFe2、CO、I2323 解析：选 C。向呈橙黄色的溶液中加入 BaCl2溶液时无沉淀生成，溶液中一定不含 SO ；根据在原溶液中滴加足量氯水后，有气泡产生，溶液呈橙黄色，橙黄色溶液不能使淀23 粉变蓝，可知溶液中一定含有 CO和 Br，一定不含 I和 Fe2，分析可知选项 C 符合23 题意。 13为确定某溶液的组成，做了如下实验： 测定溶液的 pH，溶液显强碱性。 取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气 体。 在反应后的溶液中再滴加 Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀。 取上层清液继续滴加 Ba(NO3)2溶液至无沉淀时，再滴加 AgNO3溶液，产生白色沉淀。根据实验，以下对原溶液中存在离子的推测正确的是( ) A一定有 SO23 B不能确定 HCO是否存在 3 CCl一定存在 D一定有 CO23 解析：选 D。因溶液呈强碱性说明不可能存在 HCO，由实验可知产生的气体为 3 CO2，说明原溶液中一定存在 CO，一定不存在 SO。实验得到的沉淀为 BaSO4，说明2323 原溶液中存在 SO。实验产生的白色沉淀为 AgCl，溶液中存在 Cl，由于实验加入24 盐酸引入了 Cl，不能确定原溶液中是否存在 Cl。综上所述，只有 D 项正确。 14如图是向 100 mL 的盐酸中逐渐加入 NaOH 溶液时，溶液 pH 变化的图像，由图像得 到的正确结论是( )A原来溶液中c(HCl)1 mol·L1 Bx为加入 0.1 mol NaOH C原来溶液中c(HCl)0.01 mol·L1 Dx为加入 0.01 mol NaOH 解析：选 D。原溶液 pH1，c(H)0.1 mol·L1，c(HCl)c(H)0.1 mol·L1，A、C 项均错；x为达到滴定终点时加入 NaOH 溶液的物质的量，根据中和反应的 实质，它等于原溶液中 HCl 的物质的量：n(NaOH)n(HCl)100 mL×103 L·mL1×0.1 mol·L10.01 mol，B 项错、D 项正确。 15食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、5空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：IO>Fe3>I2；还原性： 3 S2O>I；3I26OH=5IIO3H2O；KII2KI3。23 3 (1)某学习小组对加碘盐进行了如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有 KIO3、KI、Mg2、Fe3)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为 3 份，第 一份试液中滴加 KSCN 溶液后显血红色；第二份试液中加足量 KI 固体，溶液显示淡黄色， 用 CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入足量的 KIO3固体后，滴加淀粉试剂， 溶液不变色。 加 KSCN 溶液显血红色，该血红色物质是_(用化学式表示)；CCl4中显示紫红 色的物质是_(用化学式表示)。 第二份试液中加入足量 KI 固体后，反应的离子方程式为 _。 (2)KI 做为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。 写出潮湿环境中 KI 与氧气反应的化学方程式： _。 将 I2溶于 KI 溶液，在低温条件下，可制得 KI3·H2O。该物质做为食盐加碘剂是否合 适？_(填“是”或“否”)，并说明理由： _。 (3)对含 Fe2较多的食盐(假设不含 Fe3)，可选用 KI 做为加碘剂。请设计实验方案， 检验该加碘盐中的 Fe2：_ _。 解析：(1)向第一份试液中滴加 KSCN 溶液后显血红色，可知该加碘盐中含有 Fe3， 反应的离子方程式为 Fe33SCN=Fe(SCN)3(血红色)；第二份试液中加入足量 KI 固 体后，反应的离子方程式为 IO5I6H=3I23H2O、2Fe32I=2Fe2I2。(2) 3 KI 做为加碘剂的食盐在保存过程中，KI 会被空气中的氧气氧化，KI 在潮湿空气中被氧化 的化学反应方程式为 4KIO22H2O=2I24KOH。根据题目可知，KI3·H2O 是在低温条件 下，由 I2溶于 KI 溶液制得。再由题给信息“KII2KI3” ，可以推出：KI3在常温下 不稳定，受热(或潮湿)条件下易分解为 KI 和 I2，KI 又易被空气中的氧气氧化，I2易升华， 所以 KI3·H2O 做为食盐加碘剂是不合适的。(3)实际上就是设计实验方案检验 Fe2。首先 可取适量该加碘盐溶于蒸馏水中，然后用盐酸酸化，滴加适量氧化剂(如氯水、过氧化氢等)， 使溶液中 Fe2转化为 Fe3，再滴加 KSCN 溶液，若显血红色，则该加碘盐中存在 Fe2。 答案：(1)Fe(SCN)3 I2 IO5I6H=3I23H2O,2Fe32I=2Fe2I2 3 (2)O24KI2H2O=2I24KOH 否 KI3在受热(或潮湿)条件下产生 I2和 KI，KI 易被氧 气氧化，I2易升华 (3)取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂(如 氯水、过氧化氢等)，再滴加 KSCN 溶液，若显血红色，则该加碘盐中存在 Fe2 16常温下，向 100 mL 0.01 mol·L1 HA 溶液中逐滴加入 0.02 mol·L1 MOH 溶液， 图中所示曲线表示混合溶液的 pH 变化情况(体积变化忽略不计)。回答下列问题：(1)由图中信息可知 HA 为_酸(填“强”或“弱”)，理由是 _。 (2)常温下一定浓度的 MA 稀溶液的 pHa，则a_7(填“>” 、 “” 、 “7，故M>A>OH>H。(4)根据物料守恒，K点时，MMOH 2A；pH10 时，H1010mol·L1，OH104mol·L1，则溶液中的M (0.0051041010)mol·L1，混合溶液中，根据物料守恒得：2AMMOH， 根据电荷守恒得：AOHMH，两式联立消除A得，MOHOH M2HOH(0.00510410102×1010104) mol·L1(0.0051010) mol·L1。 答案：(1)强 0.01 mol·L1 HA 溶液的 pH 为 2，说明 HA 完全电离 (2)A>OH>H (4) 0.0051010