时间:2020-08-23 06:11:19
1、填空题 （8分）有一包白色粉末，其中可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3，现做以下实验：
①将部分粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成；
②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生；
③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
（1）根据上述实验现象，判断原白色粉末中肯定含有______________，可能含有____________。
（2）写出有关反应的离子方程式：______________________________________ ；
_______。
参考答案：（1）CaCl2、K2CO3； Ba(NO3)2
（2）Ca2+ + CO32- = CaCO3↓；CaCO3 +2H+ = Ca2+ + CO2↑ + H2O
本题解析：①将部分粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成，说明含有能生成白色沉淀的物质，白色沉淀可以是碳酸钡或碳酸钙；②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生；证明沉淀一定是碳酸钙或碳酸钡沉淀；③取少量②的溶液商入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，证明含有氯离子，混合物中一定含有氯化钙，说明一定含有K2CO3、CaCl2；可能含有Ba(NO3)2；（1）根据上述实验现象，判断白色粉末中肯定含有K2CO3、CaCl2；可能含有Ba(NO3)2，（2）有关反应的离子方程式为：Ca2++CO32-=CaCO3↓；CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O；Ag++Cl-=AgCl↓。
考点：考查物质的检验。
本题难度：一般
2、填空题 离子反应是中学化学中重要的反应类型．回答下列问题：
（1）人们常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左图．下右图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系，则表示离子反应、氧化还原反应、置换反应的字母分别是________．
（2）将NaBr溶液加入AgCl沉淀中，产生AgBr黄色沉淀．从离子反应发生的条件分析，AgCl与AgBr相比较，溶解度较大的是________．
（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．
反应物从下列物质中选取：Na、Fe、H2O、H2SO4、HCl、NaOH、Ba(OH)2、CuCl2(已知2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑).
| | 错误观点 | 离子方程式 |
| ① | 所有的离子方程式均可以表示一类反应 | |
| ② | 所有酸碱中和反应均可表示为：H＋＋OH－===H2O | |
参考答案：（共8分，每空2分）
（1） C A B （2）AgCl
（3）
错误观点
离子方程式
①
所有的离子方程式均可以表示一类反应
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
②
所有酸碱中和反应均可表示为：H＋＋OH－===H2O
2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O
本题解析：（1）所有的置换反应全是氧化还原反应，是被包含和包含的关系，故A是氧化还原反应，B是置换反应， C是离子反应。
（2）根据离子反应的条件可知，沉淀向更难溶的方向移动，所以将NaBr溶液加入AgCl沉淀中，产生AgBr黄色沉淀，说明AgCl的溶解度大于AgBr的溶解度。
（3）①有的离子反应只表示一个化学反应，比如2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。
②H++OH-=H2O只表示强酸和强碱反应生成可溶性的盐和水的反应，比如硫酸和氢氧化钡之间的反应：2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O。
考点：本题考查离子反应的概念、条件和实质。
本题难度：一般
3、填空题 (12分)某强酸性溶液X中仅含有Ba2＋、Al3＋、NH4＋、Fe2＋、Fe3＋、CO32－、SO32－、SO42－、Cl－、NO3－中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：
根据以上信息，回答下列问题:
（1）仅根据上述连续实验不能确定溶液X中是否含有的阳、阴离子分别是_____________。
（2）用离子方程表达下列反应:
①中生成气体A:___________ 。②中生成溶液H:____________ 。
（3）若②中所用氢氧化钠浓度为2mol/L，当加入l0 ml时开始产生沉淀，55 ml时沉淀的量达到最大值0.03 mol，继续滴加沉淀的量保持不变，随后再滴加沉淀部分溶解，到60ml时沉淀的量降为0.025 mol且保持不变，则原溶液中c（Fe2+）为___________mol/L、c（Fe3+）为___________mol/L、c（Cl-）为___________mol/L。(若有些离子不存在，请填0 mol/L)
参考答案：(每空2分，共12分)（1） Fe3+、Cl-
（2） 3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O ；Al3+ +4OH-＝AlO2-+2H2O
（3）0.15 0.1 0.2
本题解析：由于CO32－、SO32－会与H+发生反应，所以在强酸性溶液X中不可能含有CO32－、SO32－；向100ml的该溶液中加入过量的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀C是BaSO4，n(BaSO4)=9.32g÷233g/mol=0.04mol；说明含有SO42－，由于SO42－与Ba2＋会发生沉淀反应不能大量共存，所以不含Ba2＋；向100ml的该溶液中加入过量的Ba(NO3)2溶液，产生气体A112ml，说明在溶液中含有还原性的离子Fe2＋，由于在酸性条件下，Fe2＋、H+、NO3-会发生反应不能大量共存，所以不含NO3-；反应产生的气体A是NO，根据电子转移守恒可得3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O，n(NO)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol；则n(Fe2+)=0.015mol；NO与氧气发生反应变为D：NO2，NO2和水发生反应 产生E：HNO3；向溶液B中加入NaOH溶液，加热反应产生的气体F是NH3；则在原溶液中含有NH4＋，n(NH4＋)= 0.112L÷22.4L/mol =0.005mol；由于在原溶液中含有Fe2+被硝酸氧化形成Fe3+，则产生沉淀G含有Fe(OH)3;向所得的溶液中通入过量的CO2，产生沉淀I是Al(OH)3，在溶液H中含有AlO2-,则在原溶液中含有Al3＋；Al3+变为AlO2-的方程式是：Al3+ +4OH-＝AlO2-+2H2O。溶液J中含有NaHCO3、Ba(HCO3)2。终上所述可知在原溶液中一定含有的离子是：Al3＋、NH4＋、Fe2＋、SO42－，一定不含有的离子是NO3－、CO32－、SO32－、Ba2＋，不能确定是否存在的离子是Cl－、Fe3＋；（2）①中生成气体A的离子方程是3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++ NO↑+ 2H2O ；②中生成溶液H的离子方程式是Al3+ +4OH-＝AlO2-+2H2O；（3）若②中所用氢氧化钠浓度为2mol/L，当加入l0 ml时开始产生沉淀，n(H+)=2mol/L×0.01L=0.02mol；n(Fe3+)+n(Al3+)="0.03" mol， n(Al3+)=n(Al(OH)3)= 0.005mol，所以在溶液B中含有n(Fe3+)="0.025" mol，由于发生反应3Fe2++4H++NO3-＝3Fe3++NO↑+2H2O，n(NO)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol；则在原溶液中含有Fe2+的物质的量是：n(Fe2+)=0.015mol；则原溶液中含有Fe3+的物质的量是0.025 mol -0.015mol=0.01mol，则c（Fe2+）=n(Fe2+)÷V=0.015mol÷0.1L=0.15mol/L；c（Fe3+）=n(Fe3+)÷V=0.01mol÷0.1L=0.1mol/L;根据电荷守恒可确定在溶液中含有的Cl-的物质的量。1×n(Cl-)+2×n(SO42－) =1×n(H+)+ 3×n(Al3+)+ 3×n(Fe3+)+ 2×n(Fe2+)+ 1×n(NH4＋)。n(Cl-)+2×0.04mol=0.02mol+3×0.005mol+3×0.01mol+2×0.015mol+0.005mol，解得n(Cl-)= 0.02mol，所以c(Cl-)=0.02mol÷0.1L=0.2mol/L。
考点：考查溶液成分的确定、离子共存、离子方程式的书写的知识。
本题难度：困难
4、选择题 下列反应不能用离子方程式H++?OH－=?H2O表示的是
A.硝酸与Ba(OH)2溶液
B.澄清石灰水与盐酸
C.NaOH与NaHSO4溶液
D.硫酸与Ba(OH)2溶液
参考答案：D
本题解析：试题分析：根据离子方程式可知，该反应应该是强酸和强碱之间发生的中和反应，所以选项A、B正确；C中硫酸氢钠虽然是盐，但属于强酸的酸式盐，所以选项C也是正确的；D中还有白色沉淀硫酸钡生成，不正确，答案选D。考点：考查离子方程式的正误判断点评：本题容易错选选项C，而漏选D。这是由于没有考虑到生成物中有难溶性的硫酸钡产生，所以做题时应该灵活运用所学的知识，不能死记硬背，而应该以事实为依据。
本题难度：简单
5、实验题 (15 分) 亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的消毒剂，主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程：
已知：①NaClO2的溶解度随着温度升高而增大，适当条件下可结晶析出。
②ClO2气体只能保持在稀释状态下以防止爆炸性分解，且需现合成现用。
③ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。
（1）在无隔膜电解槽中持续电解一段时间后，生成氢气和NaClO3，请写出阳极的电极反应方程式： 。
（2）反应生成ClO2气体需要X酸酸化的原因为： 。X酸为 。
（3）吸收塔内的温度不能过高的原因为：
（4）吸收塔内ClO2随着还原剂的不同和溶液酸碱性的变化可被还原为ClO2—或Cl—。ClO2被S2—还原为ClO2—、Cl—的转化率与溶液pH的关系如右图所示。
请写出pH≤2时ClO2与S2—反应的离子方程式： 。
（5）第二步向NaClO3溶液中通SO2的同时通入空气的原因为： 。
（6）从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的操作步骤为
、 、 。
参考答案：(15 分)
(1) Cl—+6e—+6OH—==ClO3—+3H2O（2分）
(2) ClO2只能在酸性环境中存在。（2分） 硫酸。（2分）
(3)防止H2O2分解（2分）
(4) 2ClO2+5S2—+ 8H+ ==2Cl—+5S↓+4H2O （2分）
(5)稀释ClO2气体，防止爆炸。（2分）
(6)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。（3分）
本题解析：（1）阳极上物质得到电子，故电极方程式为Cl—+6e—+6OH—==ClO3—+3H2O。
（2）ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在，即ClO2气体只能在酸性环境中存在，酸为硫酸。
（3）温度不能过高的原因为防止H2O2分解。
（4）根据图中所示，pH≤2时，ClO2转化为Cl—，故离子方程式为2ClO2+5S2—+ 8H+ ==2Cl—+5S↓+4H2O。
（5）ClO2气体只能保持在稀释状态下以防止爆炸性分解，故通SO2的同时通入空气的原因为稀释ClO2气体，防止爆炸。
（6）晶体的析出一般步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。注意条件的控制。
考点：化学实验 电解原理 晶体析出操作
点评：本题是有关实验方案的设计和评价的考查，要求学生熟悉所实验的内容及原理，能够考查同学们进行分析问题、解决问题的能力。
本题难度：一般