2024-2025学年新教材高中化学第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达标训练含解析鲁科版选择性必修第一册

PAGE13-第2课时离子反应的应用夯实基础轻松达标1.某溶液中含有大量的K+、Cl-及X与Y两种离子,现向该溶液加入W试剂,依据试验现象得到的关于X、Y离子的推断能成立的是()选项W试剂试验现象X、Y离子的推想A淀粉KI溶液溶液变蓝Fe3+、SOB用pH试纸检测pH=7(常温)CH3COO-、Na+C硝酸酸化的AgNO3溶液白色沉淀CO32D过量NaOH溶液无明显现象Al3+、Mg2+2.下列各步制取物质的方法,最终无法达到目的的是()①AlAl2O3Al(NO3)3晶体②CuCuOCuSO4溶液CuSO4·5H2O③FeFeCl3Fe(OH)3Fe2O3④FeSO4溶液FeSFeSA.①② B.②③ C.③④ D.①④3.某无色溶液中可能含有I-、NH4+、Cu2+、SO3①确定不含I-;②确定不含Cu2+;③确定含有SO32-;④A.①③ B.①②③C.①② D.②③④4.(2024山西太原试验中学高二月考)精确移取20.00mL某待测HCl溶液置于锥形瓶中,用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定。下列说法正确的是()A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定D.滴定达终点时,发觉滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小5.(2024北京市西城区高二期末)下列有关水处理的离子方程式不正确的是()A.沉淀法:加入Na2S处理含Hg2+废水,Hg2++S2-HgS↓B.中和法:加入生石灰处理酸性废水,H++OH-H2OC.氧化法:加入次氯酸处理氨氮废水,2NH4++3HClON2↑+3H2O+5H++3ClD.混凝法:加入明矾[K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O]使水中的悬浮颗粒发生凝合,Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+6.某地盛产矿盐(主要成分是NaCl,还含有SO4A.由矿盐生产食盐,除去SO42-最合适的试剂是Ba(NOB.工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气C.室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度D.用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水与饱和纯碱溶液7.下列物质提纯方案错误的是()选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法ACO(g)CO2(g)NaOH溶液、浓硫酸洗气BNH4Cl(aq)Fe3+(aq)NaOH溶液过滤CCl2(g)HCl(g)饱和食盐水、浓硫酸洗气DNa2CO3(s)NaHCO3(s)—灼烧8.(2024福建福州八县一中高二联考)下列滴定中,指示剂的选择或滴定终点颜色改变有错误的是()提示:2KMnO4+5K2SO3+3H2SO46K2SO4+2MnSO4+3H2O、I2+Na2S2NaI+S↓选项滴定管中的溶液锥形瓶中的溶液指示剂滴定终点颜色改变ANaOH溶液CH3COOH溶液酚酞无色→浅红色BHCl溶液氨水甲基橙黄色→橙色C酸性KMnO4溶液K2SO3溶液无无色→浅紫红色D碘水Na2S溶液淀粉蓝色→无色9.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pH7(填“大于”“小于”或“等于”),其缘由是。

(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Ⅱ的目的是。

(4)试剂Ⅲ的名称是,③中发生反应的离子方程式为。

(5)某同学称取提纯的产品0.7759g,溶解后定容在100mL容量瓶中,每次取25.00mL溶液,用0.1000mol·L-1的硝酸银标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.62mL,该产品的纯度为。(列式并计算结果)

提升实力跨越等级1.(2024浙江绍兴柯桥区高二期末)某溶液中可能含有Na+、NH4+、Ba2+、SO42-、I-、S2-A.Na+ B.SO42- C.Ba2.如图是向100mL的盐酸中渐渐加入NaOH溶液时,溶液的pH改变图像,依据图像所得结论正确的是()A.原来盐酸的物质的量浓度为0.1mol·L-1B.X为0.1mol·L-1的NaOH溶液C.原来盐酸的物质的量浓度为1mol·L-1D.X为0.01mol·L-1的NaOH溶液3.中和滴定是一种操作简洁、精确度高的定量分析方法。实际工作中也可以利用物质间的氧化还原反应、沉淀反应进行类似的滴定分析,这些滴定分析均须要通过指示剂来确定滴定终点。下列对几种详细的滴定分析(待测液置于锥形瓶内)中所用指示剂及滴定终点时的溶液颜色的推断不正确的是()A.用标准酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以测量其浓度:KMnO4;紫红色B.利用“Ag++SCN-AgSCN↓”原理,可用标准KSCN溶液测量AgNO3溶液浓度:Fe(NO3)3;红色C.利用“2Fe3++2I-I2+2Fe2+”原理,用FeCl3溶液测量KI样品中的KI的百分含量:淀粉;蓝色D.利用OH-+H+H2O来测量某盐酸的浓度:酚酞;浅红色4.(双选)(2024浙江绍兴柯桥区高二期末)甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、HCO3-、S①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;②0.1mol·L-1乙溶液中c(H+)>0.1mol·L-1;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论正确的是()A.甲是Ba(OH)2B.乙是H2SO4C.丙可以是MgCl2或Mg(HCO3)2D.丁是(NH4)2SO45.某溶液中含有较大量的Cl-、CO32-、OH-三种离子,假如A.先加Mg(NO3)2,再加Ba(NO3)2,最终加AgNO3B.先加Ba(NO3)2,再加AgNO3,最终加Mg(NO3)2C.先加AgNO3,再加Ba(NO3)2,最终加Mg(NO3)2D.先加Ba(NO3)2,再加Mg(NO3)2,最终加AgNO36.(双选)(2024天津耀华中学高二期末)常温下,向20mL0.1mol·L-1氨水中滴加某浓度的硫酸溶液,溶液中水电离的c平(H+)随加入硫酸的体积改变如图所示。下列说法不正确的是()A.若a点对应水电离的c水(H+)=1.0×10-11mol·L-1,则此时氨水的电离程度为1%B.b点时氨水与硫酸恰好完全反应C.c点对应溶液中:c平(H+)-c平(OH-)=c平(NH3·H2O)D.若b、d点对应水电离的c平(H+)=1.0×10-7mol·L-1,则两溶液中均存在:c平(NH4+)=2c平(S7.(2024四川成都七中试验学校高二月考)溶液中的化学反应大多是离子反应。依据要求回答问题。(1)盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长,试用化学方程式表示盐碱地产生碱性的缘由:;农业上用石膏降低其碱性的反应原理:。

(2)已知水存在如下平衡:H2O+H2OH3O++OH-。向水中加NaHSO4固体,水的电离平衡(填“逆向”或“正向”)移动,且所得溶液显性。

(3)若取pH、体积均相等的NaOH溶液和氨水分别加水稀释到体积为原来的m倍、n倍,稀释后pH仍相等,则mn(填“>”“<”或“=”);

(4)常温下,在pH=6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中水电离出来的c(OH-)=;

(5)在如图坐标纸上画出用0.1000mol·L-1NaOH滴定20.00mL0.1000mol·L-1HCl溶液的滴定曲线示意图。8.(2024天津耀华中学高二期末)用沉淀滴定法快速测定待测溶液中Cl-的浓度。滴定的主要步骤:a.取待测溶液25.00mL置于锥形瓶中。b.加入25.00mL0.1000mol·L-1AgNO3溶液(过量),使Cl-完全转化为AgCl沉淀。c.加入少量硝基苯并振荡,使其覆盖沉淀,避开沉淀与溶液接触。d.加入NH4Fe(SO4)2溶液作为指示剂。e.用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀。f.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:试验序号123消耗NH4SCN标准溶液体积/mL10.2410.029.98g.数据处理。已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10mol2·L-2,Ksp(AgSCN)=2×10-12mol2·L-2。(1)滴定终点的现象为。

(2)步骤c中加入硝基苯的目的是。

(3)计算待测溶液中Cl-的浓度为mol·L-1。

(4)推断下列操作对Cl-的浓度测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”):①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果;

②若在滴定终点读取滴定管刻度时,仰视标准液液面,则测定结果。

贴近生活拓展创新(2024山东德州高二期末)溶解氧(DO)是指每升水中溶解氧气的质量,环境监测部门测定水中溶解氧的方法是:①量取10mL水样,快速加入固定剂MnSO4溶液和碱性KI溶液(含KOH),马上塞好瓶塞,反复振荡,使之充分反应,其反应的离子方程式为:2Mn2++O2+4OH-2MnO(OH)2(该反应极快)。②测定:打开瓶塞后快速加入1~2mL硫酸溶液酸化,发生反应:MnO(OH)2+2I-+4H+Mn2++I2+3H2O,加入指示剂再用2mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液2.5mL。有关反应的离子方程式为:I2+2S2O32-2I-+S4O请回答:(1)滴定管为什么要润洗?。

(2)该滴定反应选用的最佳指示剂为,滴定终点的推断依据为。

(3)水中溶解氧的量为g·L-1。

(4)下列操作导致测定结果偏高的是,导致测定结果偏低的是。

a.测定时滴定管经蒸馏水洗涤后即加Na2S2O3溶液b.记录测定结果时,滴定前平视刻度线,滴定到达终点时俯视刻度线c.滴定过程中向锥形瓶中加蒸馏水d.达到滴定终点时发觉滴定管尖嘴处悬有一滴标准液e.滴定管中,滴定前无气泡,滴定后有气泡f.锥形瓶用待测液润洗参考答案第2课时离子反应的应用夯实基础·轻松达标1.AFe3+能氧化I-使淀粉KI溶液变蓝,且与K+、Cl-、SO42-能够大量共存,所以A正确;K+、Cl-、Na+能够共存且不水解,CH3COO-水解,导致溶液显碱性,溶液的pH不行能等于7,故B错误;若含有CO32-,加入HNO2.D因浓硝酸易挥发,Al(NO3)3蒸干将得到Al(OH)3,得不到Al(NO3)3晶体;FeSO4与H2S不能反应。3.D依据关键信息“少量溴水”、“仍无色”及还原性I-<SO32-分析可知,溶液中没有Cu2+,确定含有SO32-,若SO34.B滴定管在装液前必需用NaOH标准液润洗,否则消耗的标准液体积偏大,测定酸的浓度偏大,故A错误;碱滴定酸,氢离子浓度渐渐减小,则随着NaOH溶液的滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大,故B正确;用酚酞作指示剂,滴定前锥形瓶中为无色溶液,则当锥形瓶中溶液由无色变红色时停止滴定,故C错误;滴定终点时,发觉滴定管尖嘴部分有悬滴,则消耗的标准液偏大,则测定酸的浓度偏大,故D错误。5.B用Na2S处理含Hg2+的废水是利用Hg2+与S2-生成沉淀HgS的原理,其离子方程式为Hg2++S2-HgS↓,故A项正确;生石灰为CaO,不能拆成离子形式,加入到酸性废水中发生反应的离子方程式应当是CaO+2H+Ca2++H2O,故B项错误;次氯酸具有强氧化性,氨气具有还原性可以被次氯酸氧化2NH4++3HClON2↑+3H2O+5H++3Cl-,离子、电荷、原子均守恒,故C项正确;明矾做混凝剂是利用Al3+水解生成的Al(OH)3胶体的吸附性使悬浮颗粒发生聚沉,其离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,故D项正确。6.DA项,除去矿盐中SO42-的最合适试剂是BaCl2;B项,电解NaCl溶液制备的是NaOH、H2和Cl2,电解熔融NaCl才能获得Na和Cl2;C项,AgCl溶解过程存在平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),在NaCl溶液中存在大量Cl-,平衡左移,即AgCl在NaCl溶液中的溶解度小于在水中的溶解度;D项,Na2CO7.B混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶时,CO2被汲取,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶时可将上一步带出的水蒸气除去,得到纯净的CO,A项正确;NaOH溶液可与NH4Cl溶液发生反应NaOH+NH4ClNaCl+NH3·H2O,B项错误;Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小,而HCl在饱和食盐水中的溶解度很大,混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶时HCl气体被汲取,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶时可除去上一步带出的水蒸气,C项正确;灼烧时,杂质NaHCO3发生分解反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,D项正确。8.D氢氧化钠滴定醋酸时,因为恰好中和时生成醋酸钠,醋酸钠溶液显碱性,所以选择碱性范围变色的指示剂——酚酞,终点颜色改变为:无色→浅红色,选项A正确;盐酸滴定氨水的时候,因为恰好中和时生成氯化铵,NH4Cl溶液显酸性,所以选择酸性范围变色的指示剂——甲基橙,终点颜色改变为:黄色→橙色,选项B正确;依据题给反应,可以用酸性高锰酸钾溶液氧化亚硫酸钠,亚硫酸钠被完全氧化后,过量的高锰酸钾使溶液显浅紫红色,选项C正确;用碘水滴定硫化钠溶液,起先时无色,硫化钠被完全消耗后,过量的碘水使淀粉显蓝色,所以滴定终点的颜色改变为:无色→蓝色,选项D错误。9.答案(1)大于碳酸根离子水解使溶液呈碱性(2)BaCl2Ba2++SO42-BaSO4↓、Ba2++CO32(3)K2CO3除去多余的钡离子(4)盐酸2H++CO32-H2O+CO(5)0.02562L×0.1000mol·L-1×74.5g·mol-1×4/0.7759g≈0.984解析(1)起始滤液中含有碳酸钾,碳酸根水解使溶液呈碱性,故溶液的pH大于7。(2)要除掉杂质离子硫酸根和碳酸根,应加入过量的钡离子如氯化钡。(3)要除掉多余的钡离子,可加入碳酸钾。(4)要除掉多余的碳酸根,可滴加适量的盐酸。(5)计算样品的纯度:依据反应Cl-+Ag+AgCl,由滴定时Ag+的消耗量求算出Cl-的量,进而求出KCl的质量,再求该产品的纯度。计算时应留意0.7759g样品配成100mL溶液,每次只取了25mL。提升实力·跨越等级1.A溶液显弱酸性,则确定存在能水解的铵根离子,S2-确定不能存在,无需检验;加氯水和淀粉无明显现象,氯水具有氧化性,能与碘离子发生氧化还原反应,所以I-确定不能共存,无需检验,因为溶液呈电中性,所以溶液中必需含有阴离子,则确定含有硫酸根离子,因此钡离子不能存在,则硫酸根离子、钡离子无需检验。由以上分析可得,钠离子是否存在须要检验。2.A原盐酸的pH=1,则c(HCl)=0.1mol·L-1,A正确。滴定终点时加入的NaOH溶液中NaOH的物质的量为0.01mol,但NaOH溶液的浓度与体积都无法计算。3.CA项,当滴入最终1滴酸性KMnO4溶液后,溶液呈紫红色且半分钟内不褪去,表明SO32-已全部被氧化;B项,以Fe3+为指示剂,滴入最终1滴KSCN溶液后溶液呈红色且半分钟内不褪去,表明Ag+恰好完全沉淀;C项,向含I-的溶液中滴入含Fe3+的溶液,以淀粉为指示剂,则刚滴入Fe3+4.AB①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成,则甲只能是Ba(OH)2;②0.1mol·L-1乙溶液中c(H+)>0.1mol·L-1,可知乙为二元强酸,乙为H2SO4;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3白色沉淀生成,白色沉淀为AgCl,则丙为MgCl2,丁为NH4HCO3,若丙为Mg(HCO3)2,丁为NH4Cl不满意①,综上所述,甲为Ba(OH)2,乙为H2SO4,丙为MgCl2,丁为NH4HCO3。5.D所加试剂只沉淀一种离子,且不影响其他离子。加入Ba(NO3)2时,只沉淀CO32-,再加入Mg(NO3)2时,只沉淀OH-,最终加入AgNO36.BD水电离的氢离子浓度为1.0×10-11mol·L-1,由KW可知溶液中的氢氧根离子的浓度为1.0×10-3mol·L-1,则氨水的电离度为10-30.1×100%=1%,故A正确;c点水的电离程度最大,说明恰好生成硫酸铵,即c点时氨水与硫酸恰好完全反应,故B错误;c点溶液中溶质为硫酸铵,溶液中质子守恒为c平(H+)=c平(NH3·H2O)+c平(OH-),则c平(H+)-c平(OH-)=c平(NH3·H2O),故C正确;c点硫酸与氨水恰好反应,则b点硫酸不足,d点硫酸过量,溶液中氢离子浓度大于1.0×10-7mol·L-1,d点时:c(N7.答案(1)Na2CO3+H2ONaHCO3+NaOHNa2CO3+CaSO4CaCO3+Na2SO4(2)逆向酸(3)<(4)1×10-8mol·L-1(5)解析(1)碳酸钠水解使溶液显碱性,故不利于作物生长,水解的化学方程式为:Na2CO3+H2ONaHCO3+NaOH;加入石膏,会和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,降低了碳酸根离子浓度,所以土壤碱性降低,反应的化学方程式为:Na2CO3+CaSO4CaCO3+Na2SO4。(2)硫酸氢钠的电离方程式为:NaHSO4Na++H++SO42-,电离出H(3)稀释会促进弱电解质的电离,故若取pH、体积均相等的NaOH溶液和氨水分别加水稀释到体积为原来的m倍、n倍,稀释后pH仍相等,则氨水稀释倍数大,即m<n。(4)pH=6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度,则溶液呈酸性,该混合液中的氢氧根离子是水电离的,则水电离出的c平(OH-)=KWc平(H+)(5)当未加入氢氧化钠溶液时,溶液的pH为1,当二者恰好反应时,消耗氢氧化钠溶液体积为20mL,此时溶液的pH=7,若碱过量,则溶液pH增大,最大不会大于0.1mol·L-1NaOH溶液的pH(13),接近滴定终点出现突变,由此可画出滴定曲线示意图为:。8.答案(1)溶液变红,且半分钟内不褪色(2)防止AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀(3)0.06(4)偏高偏低解析(1)用NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂,当Ag+反应完全后,NH4Fe(SO4)2电离的Fe3+会与SCN-反应使溶液变成血红色,故滴定终点的现象为:溶液变红,且半分钟内不褪色。(2)加入少量硝基苯可以使生成的氯化银沉淀离开溶液,假如不加硝基苯,在水溶液中部分氯化银可以转化成AgSCN。(3)滴定过程中存在数量关系n(Cl-)~n沉淀(Ag+)~[n总(Ag+)-n(NH4SCN)],滴定过程消耗的NH4SCN溶液体积为10.02mL+9.98mL225.00mL×0.(4)①若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则会导致(3)中计算式中n总(Ag+)大于