2020秋高中化学鲁科版4课时演练：第3章第4节第2课时离子反应的应用含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2020秋高中化学鲁科版选修4课时演练：第3章第4节第2课时离子反应的应用含解析第3章物质在水溶液中的行为第4节离子反应第2课时离子反应的应用1．能将分别含有Cu2＋、Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、NHeq\o\al（＋,4）、Na＋、Fe2＋等离子的七种硫酸盐溶液一次鉴别开来的是（）A．NaOH溶液 B．KSCN溶液C．NaHCO3溶液 D．NH3·H2O溶液答案：A2．下列各步制取物质的方法,最终无法达到目的的是（）①Aleq\o（→，\s\up7（O2)，\s\do5(△)）Al2O3eq\o（→,\s\up7（HNO3))eq\o（→,\s\up7（蒸干），\s\do5(△）)Al(NO3）3晶体②Cueq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5（△）)CuOeq\o（→，\s\up7（稀硫酸），\s\do5（）)CuSO4溶液eq\o(→,\s\up7(蒸发结晶))CuSO4·5H2O③Feeq\o（→，\s\up7(Cl2)，\s\do5(））FeCl3eq\o（→，\s\up7（过量氨水)）Fe(OH)3eq\o(→，\s\up7(灼烧）,\s\do5（))Fe2O3④FeSO4溶液eq\o(→，\s\up7(H2S）,\s\do5())FeSeq\o(→,\s\up7(过滤蒸干））FeSA．①②B．②③C．③④D．①④答案:D3．下列根据实验现象得出的结论中,一定正确的是（)A．某无色溶液能使红色石蕊试纸变蓝，结论：该溶液一定是碱溶液B．某无色溶液加入稀HNO3酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀,结论：该溶液中一定含有SOeq\o\al（2－,4)C．某无色溶液焰色反应呈黄色，结论：该溶液中一定含有Na＋D．某无色溶液加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，结论：该溶液中一定含Ca2＋答案:C4．四个试剂瓶中分别盛有NaNO3溶液、Na2CO3溶液、Na2SO4溶液和NaCl溶液，就如何检验这四种溶液分别解答下列问题。在四支试管中分别取四种溶液各1mL,做下列实验.(1）在四支试管中分别滴入______，出现______现象的是______，离子方程式是___________________________________________________________________________________________。（2)在剩余三支试管中分别滴入________，出现________现象的是________，离子方程式是_________________________________________________________________________________________。(3)在剩余两支试管中分别滴入________，出现________现象的是________,离子方程式是__________________________________________________________________________________________.三次实验中都没有明显现象的是_________________________.解析：在四支试管中分别滴入HNO3，有气体产生的原溶液是Na2CO3溶液,其离子方程式是:COeq\o\al(2－，3)＋2H＋=H2O＋CO2↑。在剩余三支试管中分别滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀的原溶液是Na2SO4溶液.在剩余两支试管中分别滴入AgNO3溶液,产生白色沉淀的原溶液是NaCl溶液。三次实验中都没有明显现象的是NaNO3溶液。答案:(1)稀HNO3气泡（或有气体产生）Na2CO3溶液COeq\o\al(2－，3）＋2H＋=H2O＋CO2↑（2）Ba（NO3）2溶液白色沉淀Na2SO4溶液Ba2＋＋SOeq\o\al(2－，4）=BaSO4↓(3)AgNO3溶液白色沉淀NaCl溶液Ag＋＋Cl－=AgCl↓NaNO3溶液5．在中和滴定操作过程中,有以下各项因操作不当引起的实验误差，用“偏高”“偏低”或“无变化”填空:(1)滴定管用蒸馏水洗净后，未用已知浓度的标准溶液润洗,使滴定结果________；（2)锥形瓶用蒸馏水洗净后，又用待测溶液润洗，使滴定结果________；(3）滴定管(装标准溶液）在滴定前尖嘴外有气泡,滴定过程中气泡消失，使滴定结果________;(4)滴定前平视，滴定终点俯视，使滴定结果________;（5)用NaOH溶液滴定盐酸（酚酞作指示剂），当加入一滴NaOH溶液时溶液呈浅红色,此时便停止滴定，使滴定结果________；(6)用含Na2O杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液,用于滴定未知浓度的盐酸,使测得盐酸的浓度________；(7)用含Na2CO3杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液，用于滴定未知浓度的盐酸，使测得盐酸的浓度________；（8)洗涤锥形瓶中，误把稀食盐水当作蒸馏水，然后用锥形瓶装待测的盐酸，用NaOH标准溶液滴定时，测得的结果________。解析：中和滴定误差分析的依据是c(待）＝eq\f(c（标）V(标），V（待））,若向待测溶液（置于锥形瓶）中滴加标准溶液(置于滴定管），则由V(标）来分析实验误差。(1）滴定管装液前未用标准溶液润洗，会使标准溶液被稀释，导致所耗V（标)偏大，使测定的c（待)偏高。（3)气泡的体积计入标准溶液,结果偏高。(4)滴定终点俯视读数，将使V（标）偏低，因而c(待）偏低。(5）滴定终点判断提前(应保持半分钟内不退色），结果偏低。(6）NaOH中含有Na2O,则标准溶液的浓度已经偏高（62gNa2O相当于80gNaOH),因而所需滴入的标准溶液的体积偏小，测得结果偏低.(7)相同质量的Na2CO3和NaOH，Na2CO3消耗HCl的量少，所以中和一定量的盐酸所需标准液的体积偏大，即V（标)偏高,结果偏高。（8)稀食盐水对结果无影响.答案：（1）偏高（2)偏高(3）偏高(4）偏低(5)偏低偏低（7)偏高（8)无变化时间：40分钟[A级基础巩固]基础题Ⅰ1．如图表示50mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是a，则滴定管中液体的体积是（）A．amLB．（50－a)mLC．一定大于amLD．一定大于(50－a）mL解析：滴定管的零刻度在上面，50mL的刻度在下面，但刻度线以下仍有一部分容积,因此液体体积一定是大于(50－a）mL。答案：D2．能鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、Na[Al（OH）4］四种溶液的试剂是()A．HNO3 B．KOHC．BaCl2 D．NaClO解析：首先明确需要鉴别的四种溶液中存在的离子及一般的检验方法，MgI2可用碱或Ag＋或氧化性物质检验；AgNO3一般用Cl－生成白色沉淀检验；Na2CO3一般用酸检验；Na［Al(OH）4]用强酸检验，先生成白色沉淀，若强酸过量，沉淀会溶解，综合分析四个选项应选择HNO3。答案：A3．用标准盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液，下列各操作中，会引起实验误差的是(）A．取干燥洁净的酸式滴定管立即装入标准盐酸B．用蒸馏水洗净锥形瓶后,立即装入一定体积的NaOH溶液后进行滴定C．往盛有20。00mLNaOH溶液的锥形瓶中,滴入几滴酚酞指示剂后进行滴定D．用蒸馏水洗净锥形瓶后，再用NaOH溶液润洗，然后装入一定体积的NaOH溶液解析：滴定管若干燥洁净，不必用水洗涤，故也不需用标准液润洗，A不会引起误差；锥形瓶内存有少量蒸馏水，但待测液的物质的量不变，消耗标准液的体积不变，B不会引起误差；锥形瓶不能用待测液润洗,否则会使测定结果偏高。答案:D4．下列有关实验中，用所选试剂（括号内物质)不能使实验达到目的是（)A．证明FeCl2溶液被氧化（KSCN溶液)B．除去C2H6中的H2S气体(CuSO4溶液)C．鉴别SO2和CO2两种气体（溴水)D．检验Na2SO4溶液中是否混有NaCl（AgNO3）溶液解析：A项中FeCl2溶液被氧化剂生成Fe3＋，遇KSCN溶液显血红色,故A正确；B项中的H2S气体与CuSO4溶液反应能生成黑色的CuS沉淀，故B正确；C项中的SO2能使溴水退色，而CO2不能，故C正确；D项中的Na2SO4溶液也能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，故D错误.答案：D5．常温下,用0。1000mol·L－1的NaOH标准溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1的HCl溶液,滴定曲线如图，下列有关说法正确的是()A．指示剂变色时，说明反应的酸、碱恰好等物质的量反应B．当达到滴定终点时才存在c(Na＋）＋c（H＋）＝c（Cl－）＋c（OH－)C．达到滴定终点时，用甲基橙作指示剂消耗NaOH溶液体积比用酚酞多D．已知H＋（aq）＋OH－(aq)=H2O(l）ΔH＝－57。3kJ·mol－1，上述滴定恰好中和时,放出114.6kJ的热量解析：酚酞和甲基橙变色时均不是恰好中和的pH＝7，A错误;根据电荷守恒,整个滴定过程都存在c（Na＋)＋c（H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－），B错误；甲基橙作指示剂滴定终点是酸性，酚酞做指示剂滴定终点是碱性，显然用甲基橙作指示剂消耗NaOH溶液体积比用酚酞少，C错误。答案:D基础题Ⅱ6．某溶液可能含有Cl－、SOeq\o\al（2－，3)、COeq\o\al（2－,3)、NHeq\o\al(＋,4）、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B．Cl－一定存在，且［Cl－］≥0.4mol·L－1C．SOeq\o\al(2－,4)、NHeq\o\al（＋,4)一定存在,Cl－可能不存在D．COeq\o\al(2－,3）、Al3＋一定不存在,K＋可能存在解析：“加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体”，说明溶液中一定有NHeq\o\al(＋,4），且n（NHeq\o\al（＋，4））＝0。02mol；“产生红褐色沉淀"，说明溶液中一定有Fe3＋，又因为COeq\o\al（2－,3)与Fe3＋会发生双水解而不能大量共存,所以COeq\o\al（2－，3）一定不存在；Al3＋与过量NaOH溶液反应最后生成Na[Al(OH）4]，所以Al3＋可能存在；红褐色沉淀过滤,洗涤,灼烧,得到的固体是Fe2O3，其物质的量为n(Fe2O3)＝eq\f(1.6g,160g·mol－1)＝0。01mol,所以溶液中n（Fe3＋）＝0.02mol；加足量BaCl2溶液，不溶于盐酸的沉淀为BaSO4，所以原溶液中一定有SOeq\o\al（2－，4),其物质的量为n（BaSO4）＝eq\f（4.66g,233g·mol－1）＝0。02mol，所以n(SOeq\o\al(2－,4））＝0.02mol。根据溶液电中性特点NHeq\o\al(＋，4)、Fe3＋所带电荷n（＋）＝0。02＋3×0。02＝0.08mol，SOeq\o\al(2－，4）所带电荷n（－)＝0.02×2＝0.04mol,所以Cl－一定存在，K＋、Al3＋可能存在，当K＋、Al3＋不存在时,[Cl－］最低，所以［Cl－］≥eq\f（n（＋）－n(－）,V)＝0。4mol·L－1。答案:B7．某钠盐溶液可能含有阴离子NOeq\o\al(－，3)、COeq\o\al（2－，3）、SOeq\o\al（2－,3）、SOeq\o\al（2－，4)、Cl－、Br－、I－，为鉴定这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：①测得混合液呈碱性；②加HCl后,生成无色无味气体。该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊；③加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色；④加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解;⑤加HNO3酸化后，再加过量AgNO3，溶液中析出白色沉淀.（1）分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与原因.①___________________________________________________;②___________________________________________________；③___________________________________________________;④___________________________________________________；⑤___________________________________________________；(2)上述5个实验不能确定是否存在的离子是_______________。解析:（1）①测得混合液呈碱性而COeq\o\al(2－，3）和SOeq\o\al(2－，3)水解显碱性，在碱性环境下可能存在;②COeq\o\al（2－,3)和SOeq\o\al（2－，3）均能和强酸反应生成气体二氧化碳和二氧化硫,但是二氧化硫是有刺激性气味的气体，二氧化碳是无色无味的气体,且能使饱和石灰水溶液变浑浊，所以生成无色无味气体是二氧化碳，一定不存在亚硫酸根离子，肯定存在COeq\o\al（2－，3），不存在SOeq\o\al(2－,3)；③氯气能将溴离子和碘离子氧化为碘单质和溴单质，二者在四氯化碳中溶解度很大，并且均是有颜色的；④根据硫酸根离子的检验试剂是氯化钡，可以向溶液中加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解，则一定含有硫酸钡；⑤溶液中加HNO3酸化后，再加过量AgNO3，溶液中析出白色沉淀,则为氯化银沉淀,所以能确定含有氯离子；（2）①和②证明溶液中肯定存在COeq\o\al（2－,3），不存在SOeq\o\al（2－,3）；③证明溶液中肯定不存在Br－、I－；④证明溶液中肯定存在SOeq\o\al（2－,4);⑤证明溶液中肯定存在Cl－；剩余的NOeq\o\al（－，3)不能确定是否存在。答案：(1)①COeq\o\al(2－，3)和SOeq\o\al(2－，3）至少有一种存在;因为COeq\o\al（2－,3）和SOeq\o\al（2－,3)水解显碱性②COeq\o\al（2－,3）肯定存在，因产生的气体是CO2；SOeq\o\al(2－，3)不存在;因为没有刺激性气味的气体产生③Br－、I－不存在，因为没有溴和碘的颜色出现④SOeq\o\al(2－,4)存在。因为BaSO4不溶于盐酸⑤Cl－存在。因与Ag＋形成不溶于HNO3的白色沉淀(2)NOeq\o\al(－，3）［B级能力提升］8．某课外兴趣小组欲测定某NaOH溶液的浓度,其操作步骤如下：①从碱式滴定管中放出20.00mL待测溶液到锥形瓶中。②将酸式滴定管用蒸馏水洗净，再用标准酸液润洗2~3次后，注入0.1000mol·L－1标准盐酸，调节滴定管的尖嘴部分充满溶液，并使液面处于“0”刻度以下的位置，记下读数。③向锥形瓶中滴入酚酞作指示剂，进行滴定。滴定至指示剂刚好变色，且半分钟内颜色不再改变为止，测得消耗盐酸的体积为V1mL。④重复以上过程，但在滴定过程中向锥形瓶加入5mL的蒸馏水，测得所耗盐酸的体积为V2mL。试回答下列问题:（1）锥形瓶中的溶液从________色变为______色时,停止滴定.（2）如图是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为________mL。(3）根据下列数据：滴定次数待测液体积/mL标准盐酸体积/mL滴定前读数/mL滴定后读数/mL第一次20。000.5025。40第二次20。004。0029.10请计算待测烧碱溶液的浓度为________mol·L－1。解析：(1）锥形瓶中的溶液从红色变为无色时，表明达到滴定终点.(2)滴定管读数时要使视线和凹液面的最低点相切，因此读数为22。60mL.(3）V(HCl）＝[(25。40mL－0.50mL）＋（29。10mL－4。00mL)］/2＝25。00mL，根据:c（NaOH)·V（NaOH）＝c(HCl)·V(HCl）得:c(NaOH)＝0.1250mol·L－1。答案:（1）红无(2）22。60（3）0。12509．氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤，再将滤液按下图所示步骤进行操作。回答下列问题：(1）起始滤液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于")，其原因是_________________________________________________。（2)试剂Ⅰ的化学式为_______________________________，①中发生反应的离子方程式为_________________________________________________________________________________。（3)试剂Ⅱ的化学式为__________________________________，②中加入试剂的目的是_____________________________________