元素及其化合物习题

第一编专题一第3讲

课时作业1.(206郑州调研)向某含有SO3-、SR-、CO]-、Br-、Na+的溶液中缓慢通入Cl2直至过量，下列对该反应过程的判断不正确的是( )A.整个过程共发生2个氧化还原反应B.所有阴离子的浓度都发生了变化C.溶液的颜色发生了变化D.反应过程中既有气体产生，也有沉淀产生解析：向某含有SO]-、SiO2->CO]-、Br-、Na+的溶液中缓慢通入C12直至过量，由于C12有强氧化性，所以可以和SO3-、Br-发生氧化还原反应，同时Cl2本身还要和水发生反应，所以发生的氧化还原反应应该是3个，A错误。答案：A2.下列离子方程式的书写及评价均合理的是( )选项离子方程式评价A将1molC12通入含1molFeI2的溶液中：2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++4Cl-+12正确；Cl2过量，可将Fe2+、『氧化BMg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2++HCO-+OH-===MgCOj+H2O正确；酸式盐与碱反应生成正盐和水C过量的SO2通入NaClO溶液中：SO2+H2O+ClO-===HClO+HSO-正确；说明酸性：H2SO3强于HClOD1moLL-1的NaAlO2溶液和2.5mol.L」的HCl溶液等体积均匀混合：2AlO-+5H+===Al(OH)3；+Al3++H2O正确；H+不足，AlO-与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2:3解析：1molFeI2完全被氧化，需1.5molC12,C12并不过量，A不正确；NaOH溶液足量，应生成溶解度更小的Mg(OH)2,B不正确；NaClO溶液具有强氧化性，能够氧化SO2生成SO2-,C不正确。答案：D3.(2016・怀化模拟)下列离子组在给定条件下离子共存判断及反应的离子方程式均正确的是( )选项条件离子组离子共存判断及离子方程式A滴加氨水Na+、Fe3+、Cl-、NO-不能大量共存，Al3++3OH-===Al(OH)3；B由水电离出的c(H+)=1X10-13mol-L-1K+、NH+、Cl-、AlO-能大量共存CpH=1溶液Fe3+、NH+>I-、SO；-不能大量共存，2Fe3++2I-===2Fe2++T2D通入少量SO2气体K+、Na+、ClO-、SO-24不能大量共存，2ClO-+SO2+H2O===2HClO+SO2-解析：A项，滴加氨水，离子组中的Fe3+与氨水反应生成Fe(OH)3沉淀，不能大量共存，离子方程式书写错误；B项，由水电离出的c(H+)=1X10-13moLL-1的溶液可能呈酸性、也可能呈碱性，在酸性溶液中A1O2不能大量共存，在碱性溶液中NH：不能大量共存，错误；C项，酸性溶液中Fe3+与「发生氧化还原反应而不能大量共存，正确；D项，在酸性溶液中SO2与ClO-发生氧化还原反应生成SO；-,错误。答案：C4．雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na+、NH+.Mg2+、Al3+、SO；-、NO『Cl-。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下实验：厂气体1(遇湿润红色石蕊试纸显蓝色)过量 气体2(遇湿润红色丽氏(。"旬 8二溶液2地”「石蕊试纸显蓝色)”口―溶液］/ ”」溶液3溶液| △ 「沉淀2之沉淀溶解并放出气体一沉淀1寸沉淀部分溶解已知：3NO-+8A1+5OH-+2H2O==3NH3T+8A1O-。根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是( )A.试样中肯定存在NH+、Mg2+、SO2-和NO-B.试样中一定不含A13+C.试样中可能存在Na+、Cl-D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4C1和MgSO4解析：易知气体1为NH3，说明溶液中含有NHj；溶液1中通CO2气体，会产生沉淀2,该沉淀中一定含有BaCO3，还可能含有Al(OH)3，这两种沉淀加H+均能溶解，所以由沉淀2加酸能溶解，不能确定或排除AlO2的存在；而溶液2的后续实验能证明溶液中含有NO3;沉淀1加酸部分溶解，说明溶液中一定含有SO；-,也说明一定含有Mg2+。另外，实验过程也无法确认Na+、Cl-、A13+的存在。答案：B5.(2016•江苏南京、盐城一模)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )

A.能溶解A12O3的溶液：Na+、K+、HCO『NO,.0.1mol-L-iCa(ClO)2溶液:K+、Na+、I-、Cl-C能使甲基橙显红色的溶液：K+、Fe2+、Cl-、NO-口.加入KSCN显红色的溶液：Na+、Mg2+、Cl-、SO4-解析：A项，能溶解A12O3的溶液为酸性或碱性溶液，在酸性或碱性溶液中，HCO3均不能大量存在，错误；B项，ClO-具有强氧化性，能与1-发生氧化还原反应而不能大量共存，错误；C项，能使甲基橙显红色的溶液为酸性溶液，在酸性条件下Fe2+与NO3因发生氧化还原反应而不能大量共存，答案为D。答案：D.下列离子方程式书写正确的是( )A.在100mL浓度为1moLL-1的Fe(NO3)3的溶液中通入足量SO22Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO24-+4H+B.在100mL浓度为2moLL-1的FeI2的溶液中通入标准状况下5.6L的C124Fe2++6I-+5Cl2===4Fe3++3I2+10Cl-C.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水2HCO-+Ca2++2OH-===CaCO3；+2H2O+CO2-D.向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液Al3++2SO4-+2Ba2++4OH-===2BaSO4；+AlO-+2H2O解析：A项，应是NO3(H+)先氧化SO2；B项，由于n(FeI2):n(Cl2)=4：5,还原性：I->Fe2+,离子方程式为2Fe2++8I-+5Cl2===2Fe3++4I2+10Cl1C项，应为HCO3+OH-+Ca2+===CaCOj+H2O;D项正确。答案：D常温下，下列各组离子或分子在指定溶液中可能大量共存的是( )A.pH=7的溶液：Fe3+、NH+>Cl-、NO-水电离出的c(H+)=网的溶液中：Na+、SO2-、CO2-、K+C.由水电离出的c(OH-)=1.0X10-2moLL-1的溶液中：Cl-、CHfOO-、K+、AlO-D.cOH?=1012的溶液中，NH+、Al3+、NO-、Cl-C(H+) 4 3解析：Fe3+、NH：水解都使溶液呈酸性，在中性条件下不能大量存在，A项错误；水电离出的c(H+)=KW,，则可知溶液中的c(OH-)=KW,，故溶液呈中性，而CO3-水解使溶液呈碱性，在中性溶液中不能大量存在，B项错误：由水电离出的c(OH-)=1.0X10-2mol-L-1>1.0X10-7mol.L-1,说明水的电离受到了促进，溶液可能显碱性，则四种离子可共存，C项正确：c(OH-)

项正确：c(OH-)

c(H+)=1012的溶液显碱性，NH;、Al3+均不能大量存在，D项错误。答案：C8.（2016•四川理综）下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是（）A.某无色溶液中可能大量存在H+、Cl-、MnO-pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH+、SiO2-Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应：2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2OD.稀硫酸与Ba（OH）2溶液的反应：H++SO2-+Ba2++OH-===BaSO4；+H2O解析：乂口04在水溶液中显紫红色，A项不正确；酸性溶液中SiO2-不能大量存在，且NH：与SiO]-在溶液中会发生双水解，B项不正确；酸性条件下H2O2可氧化FeZ+生成Fe3+和H2O,C项正确；稀硫酸与Ba（OH）2溶液反应的离子方程式为2H++SO4-+Ba2++2OH-===BaSO4；+2H2O,D项不正确。答案：C9.（2016•湖北七市，州联考）下列各组中微粒能大量共存，且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是（ ）选项微粒组加入试剂发生反应的离子方程式AFe3+、I-、Cl-NaOH溶液Fe3++3OH-===Fe(OH)3；BK+、nh、h2o、CO2-通入少量CO22OH-+CO2===CO2-+H2OCH+、Fe2+、SO2-Ba(NO3)2溶液SO4-+Ba2+===BaSOjDNa+、Al3+、Cl-少量澄清石灰水Al3++3OH===Al(OH)3；解析：Fe3+与I-不能大量共存；B项，K+、NHW、CO2-能共存，加入少量CO2后反应的离子方程式为2NH3・H2O+CO2===2NH++CO3-+H2O；C项，反应的离子方程式还应有：NO3+4H++3Fe2+===3Fe3++NOf+2H2O0答案：D（2016.河南焦作一模）某溶液中含有NH+、SO2-、SiO3-、Br-、CO3-、Na+,向该溶液中通入过量的Cl2,则下列判断正确的是（）①反应前后，溶液中离子浓度基本保持不变的有NH+,Na+②有胶状物质生成③有气体产生④溶液颜色发生变化⑤共发生了2个氧化还原反应A.①②③④ B.②③④C.①③⑤ D.②④⑤解析：通入过量的Cl2后，SO2-被Cl2氧化为SO2-；SiO3-和氯水中的HCl反应生成硅酸胶状沉淀：Br-被Cl2氧化为Br2，使溶液颜色变为橙色；CO3-和氯水中的HCl反应生成CO2气体；只有NH：和Na+没有发生反应。发生的反应中有3个氧化还原反应，即Cl2，氧化SO；-、Cl2氧化Br-、Cl2和H2O的反应，故①②③④正确。答案：A(2016•湖南湘阴联考)某溶液中可能含有Cl-、SO4-、CO；-、NH+.Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中( )A.至少存在5种离子Cl-一定存在，且c(Cl-)三0.4mol/LSO2-、NH+一定存在，Cl-可能不存在CO3-、Al3+一定不存在，K+可能存在解析：加入过量NaOH溶液并加热，得到0.02mol气体，说明n(NH：)=0.02mol;红1.6g褐色沉淀为Fe(OH)3,1.6g固体为Fe2O3，贝Un(Fe3+)=2n(Fe2O3)=2Xm。g/mo]=0.02mol,溶液中含有Fe3+,则肯定不含有CO2-;4.66g不溶于盐酸的沉淀为BaSO4,n(SO2-)=n(BaSO4)4.66g=233g/mol=0.02mol。若原溶液中不含有Al3+和百，根据电荷守恒，n(Cl-)=n(NH：)+3n(Fe3+)-2n(SO2-)=0.02mol+3X0.02mol-2X0.02mol=0.04mol;若原溶液中含有Al3+和K+,则n(Cl-)>0.04mol,故原溶液中c(Cl-)三端m①=0.4mol/L。由以上分析可知，原0.1L溶液中至少存在NHj、Fe3+、SO2-、Cl-4种离子，A、C两项错误；原溶液中一定含有Cl-,且c(Cl-)三0.4mol/L,B项正确；原溶液中可能含有Al3+,D项错误。答案：B12.向FeCl3、Al2(SO4)3的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，形成沉淀的情况如下图所示。沉淀的生成与溶液的pH列于下表(已知:偏铝酸钡易溶于水)。以下推断正确的是()氢氧化物溶液pH开始沉淀沉淀完全沉淀开始溶解沉淀完全溶解Fe(OH)32.33.4Al(OH)33.35.27.812.8A.据图计算原溶液中c(Cl-)=c(SO2-)OA段产生的沉淀为82$04和Fe(OH)3AB段可能发生的反应是2SO；-+2Ba2++Al3++3OH-===2BaSO4l+Al(OH)3IC点溶液呈碱性的原因是AlO^水解，其离子方程式为AlO-+2H2O===Al(OH)3+OH－解析：含Al2(SO4)3和FeCl3的混合溶液与Ba(OH)2溶液反应的实质是Fe3+、Al3+与OH-,Ba2+与SO；-之间的离子反应，离子方程式为Ba2++SO2-===BaSO4；,Fe3++3OH-===Fe(OH)；,Al3++3OH-===Al(OH)q；,Al(OH).+OH-===AlO-+2H0,1molAl(SOJ.J J J 乙 乙 乙 t~TJ中5。2-完全被沉淀所需Ba(OH)2的物质的量为3mol,提供6mol。氏。根据题表分析Fe3+先沉淀，由图象分析，OA段加入3molBa(OH)2，发生反应Ba2++SO；-===BaSO4匕得到3molBaSO4沉淀；C点为氢氧化铝溶解后的沉淀，为氢氧化铁和硫酸钡沉淀共4mol,所以氢氧化铁沉淀为1mol,氢氧化铝沉淀为2mol。分析判断OA段沉淀3molBa2+,1molFeS+和1molAl3+;AB段沉淀1molAl3+;BC段为溶解氢氧化铝消耗氢氧化钡1mol。FeCl3>Al°(SOJ的混合溶液中含FeCl1mol,含Al°(SOJ1mol,则c(Cl-)=c(SO2)故A正确；OA段产生的沉淀为3molBaSO4、1molFe(OH)3和1molAl(OH)3，故B错误；AB段可能发生的反应是Al3++3OH-===Al(OH)3；,故C错误；偏铝酸钡是强碱弱酸盐，水解显碱性，故C点溶液显碱性的原因是AlO-水解，其离子方程式为AlO2+2H2O Al(OH)3+OH-,故D错误。答案：A.(2015・信阳二模)5种固体物质A、B、C、D、E由下表中不同的阴、阳离子组成，它们均易溶于水。阳离子Na+Al3+Fe3+Cu2+Ba2+阴离子OH-Cl-CO2-NO-SO2-分别取它们的水溶液进行实验，结果如下：①C、E溶液显碱性，A、B、D溶液显酸性，0.1mol・L-1的E溶液pH<13；②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀，同时产生大量气体；③少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀，过量C溶液与D溶液混合后无现象；④将38.4g铜片投入装有足量D溶液的试管中，铜片不溶解，再滴加1.6mol-L-1稀硫酸，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现。(1)据此推断C、D的化学式为C ；D 。(2)写出步骤②中发生反应的离子反应方程式(3)步骤⑤中若要将Cu片完全溶解，至少加入稀硫酸的体积是 mL。(4)不能确定的溶液为B和(填字母编号)，写出进一步确定溶液B组成的方案解析：信息①说明1molE中含有小于1mol的氢氧根离子，只能为弱酸根离子水解，根据离子共存可知，E含有CO]-,结合离子共存，E只能为碳酸钠，C为氢氧化钡；信息②说明B中含有Fe3+、与碳酸根发生水解相互促进反应生成二氧化碳、氢氧化铁红褐色沉淀；信息③说明D中含有Al3+、且不能是硫酸铝；信息④说明D中含有NO3，那么D为硝酸铝；A为硫酸铜或者氯化铜，那么B就为氯化铁或者硫酸铁，据此解答各小题即可。⑴依据分析可知：C为Ba(OH)2，D为Al(NO3)3。(2)步骤②中发生反应的化学方程式为2Fe3++3CO2-+3H2O===2Fe(OH)3；+3CO2T。38.4g(3)38.4gCu的物质的量为64gmo_7=0.6mol,步骤⑤中发生的离子反应方程式为3Cu+8H++2NO3===3Cu2++2NOT+4H2O,若要将铜片完全溶解，需要氢离子的物质的量为1.6mol,设至少加入稀硫酸的体积为V,即1.6moLL-1XVX2=1.6mol,解得V=500mL。(4)依据分析可知：不能确定的溶液为B和A,进一步确定溶液B组成的方案是取少量B溶液于试管中，向试管中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则B为硫酸铁，否则为氯化铁。答案：(1)Ba(OH)2Al(NO3)3(2)2Fe3++3CO2-+3H2O===2Fe(OH)J+3CO2T(3)500(4)A取少量B溶液于试管中，向试管中滴加BaCl2溶液若产生白色沉淀则B为Fe2(SO4)3，否则为FeCl3.某学生对Na2SO3与AgNO3在不同pH下的反应进行探究。(1)测得Na2sO3溶液pH=11,AgNO3溶液pH=5,二者水解的离子分别是(2)调节pH,实验记录如下:实验pH现象a10产生白色沉淀，稍后溶解，溶液澄清b6产生白色沉淀，一段时间后，沉淀未溶解c2产生大量白色沉淀，一段时间后，产生海绵状棕黑色物质X查阅资料得知：i.Ag2sO3：白色，难溶于水，溶于过量Na2sO3的溶液ii.Ag2O：棕黑色，不溶于水，能和酸反应①推测a中白色沉淀为Ag2sO3,离子方程式是 ②推测