(新高考)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時(shí)練習(xí)第2章熱點(diǎn)強(qiáng)化練1離子反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用

熱點(diǎn)強(qiáng)化練1離子反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用1．(2020·寧夏大學(xué)附屬中學(xué)高三月考)下列離子方程式不正確的是()A．熱的純堿溶液清洗油污：COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－B．用銅電極電解硫酸銅溶液：2Cu2＋＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu↓＋O2↑＋4H＋C．用FeCl3飽和溶液制備Fe(OH)3膠體：Fe3＋＋3H2O(沸水)eq\o(=,\s\up7(△))Fe(OH)3(膠體)＋3H＋D．泡沫滅火器的滅火原理：Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Al(OH)3↓＋3CO2↑答案B解析熱的純堿溶液清洗油污，是因?yàn)樘妓岣猱a(chǎn)生OH－，水解的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，A正確；用Cu電極電解硫酸銅溶液，陽(yáng)極為Cu失電子生成Cu2＋，陰極為Cu2＋得電子生成Cu，故總反應(yīng)不可能為2Cu2＋＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu↓＋O2↑＋4H＋，B錯(cuò)誤；將FeCl3飽和溶液滴入沸水中，加熱至液體呈紅褐色即制得Fe(OH)3膠體，反應(yīng)的離子方程式為Fe3＋＋3H2O(沸水)eq\o(=,\s\up7(△))Fe(OH)3(膠體)＋3H＋，C正確；泡沫滅火器原理是可溶性鋁鹽和碳酸氫鹽發(fā)生相互促進(jìn)水解反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Al(OH)3↓＋3CO2↑，D正確。2．(2021·湖北武漢部分學(xué)校質(zhì)量檢測(cè))現(xiàn)有一瓶標(biāo)簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復(fù)合制劑，某同學(xué)為了確認(rèn)其成分，取部分制劑作為試液，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)：已知：控制溶液pH＝4時(shí)，F(xiàn)e(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。該同學(xué)得出的結(jié)論正確的是()A．根據(jù)現(xiàn)象1可推出該試液中含有Na＋B．根據(jù)現(xiàn)象2可推出該試液中不含有葡萄糖酸根C．根據(jù)現(xiàn)象3和4可推出該試液中含有Ca2＋，但沒(méi)有Mg2＋D．根據(jù)現(xiàn)象5可推出該試液中一定含有Fe2＋答案C解析Na＋的焰色試驗(yàn)呈黃色，但由于在檢驗(yàn)過(guò)程中向試液中加入了Na＋，故不能根據(jù)現(xiàn)象1判斷原試液中含Na＋，A項(xiàng)錯(cuò)誤；葡萄糖酸根[CH2OH(CHOH)4COO－]中不含有醛基，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，因此不能通過(guò)銀鏡反應(yīng)來(lái)判斷葡萄糖酸根是否存在，B項(xiàng)錯(cuò)誤；調(diào)節(jié)pH＝4時(shí)Fe3＋全部沉淀，此時(shí)濾液中可能存在的金屬離子只有Ca2＋和Mg2＋，根據(jù)加入氨水后無(wú)沉淀生成可知濾液中無(wú)Mg2＋，根據(jù)加入Na2CO3溶液后產(chǎn)生沉淀，可知存在Ca2＋，C項(xiàng)正確；若原試液中只含有Fe3＋，通過(guò)圖示操作，也可出現(xiàn)現(xiàn)象5，即原試液中不一定含有Fe2＋，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．某化工企業(yè)排放的廢水中可能存在大量下表所列離子。取該廢水樣品100mL，往廢水樣品中逐滴加入1mol·L－1NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入NaOH溶液的體積(V)的關(guān)系如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是()陽(yáng)離子H＋、K＋、Mg2＋、Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、Fe2＋、Fe3＋陰離子Cl－、Br－、I－、COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)A．該廢水樣品中一定不含的陰離子是COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)，肯定含有Cl－、Br－、I－中的一種B．該廢水樣品中一定含有的陽(yáng)離子是Al3＋、H＋、NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，可能含有K＋C．該廢水樣品中n(H＋)∶n(NHeq\o\al(＋,4))∶n(Al3＋)＝V1∶(V3－V2)∶(V2－V1)D．若V1＝10、V2＝40、V4＝70，則廢水樣品中n(H＋)∶n(NHeq\o\al(＋,4))∶n(Al3＋)＝1∶3∶1答案A解析向廢水樣品中不斷加入NaOH溶液的過(guò)程中，開(kāi)始時(shí)無(wú)沉淀產(chǎn)生，然后沉淀逐漸增多，BC段沉淀量不變，最后沉淀全部溶解，說(shuō)明溶液中存在H＋、NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋，肯定不存在COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋，根據(jù)溶液呈電中性原則知，廢水中至少含有Cl－、Br－、I－中的一種。根據(jù)圖中沉淀變化曲線知，n(H＋)∶n(NHeq\o\al(＋,4))∶n(Al3＋)＝V1∶(V3－V2)∶[eq\f(1,3)(V2－V1)]，若V1＝10，V2＝40，V4＝70，則有n(H＋)∶n(NHeq\o\al(＋,4))∶n(Al3＋)＝1∶2∶1。4．(2020·天津和平高三二模)海水的綜合利用一直是研究課題。某地天然海水(主要含Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、Br－、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)等離子)，研究用海水吸收燃煤排放的含有SO2煙氣的工藝流程如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是()A．工藝中天然海水顯酸性B．氧化過(guò)程中可能發(fā)生的離子反應(yīng)為2SO2＋2H2O＋O2=4H＋＋2SOeq\o\al(2－,4)C．排入大海的溶液與天然海水相比，只有SOeq\o\al(2－,4)數(shù)量發(fā)生了變化D．若將氧化后的液體進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，得到的晶體中CaSO4含量最高答案B解析天然海水中有COeq\o\al(2－,3)和HCOeq\o\al(－,3)，它們水解使海水呈弱堿性，故A錯(cuò)誤；氧化過(guò)程中可能發(fā)生的離子反應(yīng)為：2SO2＋2H2O＋O2=4H＋＋2SOeq\o\al(2－,4)，故B正確；排入大海的溶液與天然海水相比，除了SOeq\o\al(2－,4)數(shù)量發(fā)生了變化，碳酸根離子和碳酸氫根離子數(shù)量也發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；海水中氯化鈉含量最高，若將氧化后的液體進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，得到的晶體中氯化鈉含量最高，故D錯(cuò)誤。5．(2020·廣東茂名高三月考)某溶液中可能含有Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)、Cl－、Br－、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)中的一種或多種，進(jìn)行如下圖所示的實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)所加試劑均過(guò)量。下列說(shuō)法正確的是()A．一定沒(méi)有SOeq\o\al(2－,3)B．不能確定是否含有HCOeq\o\al(－,3)C．可能存在Br－D．肯定存在的離子有Na＋、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)答案D解析在待測(cè)溶液中加入BaCl2溶液，所得溶液A中加入NaOH溶液，得到沉淀B，則B為BaCO3，原溶液中一定含有HCOeq\o\al(－,3)。溶液B中加入氯水，得無(wú)色溶液C，則原溶液中不含有Br－；溶液B中加入AgNO3溶液，雖然生成白色AgCl沉淀，但由于加入了BaCl2，所以不能肯定原溶液中是否含有Cl－。沉淀A中加入稀HNO3，生成氣體D為CO2，則原溶液中一定含有COeq\o\al(2－,3)；生成的白色沉淀D為BaSO4，則原溶液中可能含有SOeq\o\al(2－,3)或SOeq\o\al(2－,4)，或二者都存在。A.不能確定原溶液中是否存在SOeq\o\al(2－,3)，A不正確；B.可確定原溶液中一定含有HCOeq\o\al(－,3)，B不正確；C.原溶液中加入氯水，所得溶液呈無(wú)色，則原溶液中不存在Br－，C不正確；D.原溶液中肯定存在COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)，依據(jù)溶液呈電中性的原則，原溶液中一定含有Na＋，D正確。6．(2020·河北邢臺(tái)一中月考)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，含少量Fe2O3、FeCO3、Al2O3、SiO2雜質(zhì)。工業(yè)上用孔雀石制備硫酸銅的第一步需用過(guò)量的硫酸溶液溶解并過(guò)濾，常溫下，分別取濾液并向其中加入指定物質(zhì)，反應(yīng)后的溶液中大量存在的離子組正確的是()①加入過(guò)量氨水：NHeq\o\al(＋,4)、AlOeq\o\al(－,2)、SOeq\o\al(2－,4)②加入過(guò)量NaClO溶液：Na＋、Fe3＋、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)③加入過(guò)量NaOH溶液：Na＋、AlOeq\o\al(－,2)、SOeq\o\al(2－,4)、OH－④加入過(guò)量NaHCO3溶液：Na＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、HCOeq\o\al(－,3)A．①② B．②③C．①③ D．②④答案B解析將孔雀石用過(guò)量的硫酸溶液溶解，過(guò)濾后的濾液中存在的離子是Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、H＋和SOeq\o\al(2－,4)。向該濾液加入過(guò)量氨水，Al3＋生成Al(OH)3沉淀，不會(huì)產(chǎn)生AlOeq\o\al(－,2)，故①錯(cuò)誤；向該濾液加入過(guò)量NaClO溶液，F(xiàn)e2＋被氧化為Fe3＋，故②正確；向該溶液中加入過(guò)量NaOH溶液，Al3＋轉(zhuǎn)變?yōu)锳lOeq\o\al(－,2)，故③正確；向該濾液加入過(guò)量NaHCO3溶液，Al3＋因與HCOeq\o\al(－,3)發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)而沉淀，故④錯(cuò)誤，答案選B。7．(2020·湖北荊州高三期中)用適當(dāng)濃度的鹽酸、NaCl溶液、氨水、鐵粉和葡萄糖溶液可按照如圖方法從某含有Cu2＋、Ag＋的溶液中回收Cu和Ag(圖中標(biāo)注的試劑和物質(zhì)均不同)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．試劑1是NaCl溶液，其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ag＋＋Cl－=AgCl↓B．試劑2是Fe粉，物質(zhì)2→Cu的離子反應(yīng)為Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋CuC．試劑3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為AgCl＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2OD．分離1、2、3的操作都是過(guò)濾；[Ag(NH3)2]＋溶液與試劑4反應(yīng)需加熱答案B解析在含有Cu2＋、Ag＋的混合溶液中，加入試劑1，得到物質(zhì)1和物質(zhì)3，向物質(zhì)1中加入過(guò)量Fe粉，經(jīng)一系列反應(yīng)產(chǎn)生Cu單質(zhì)，則物質(zhì)1中含有Cu2＋，加入的試劑1將原混合物中的Ag＋轉(zhuǎn)化為沉淀，該試劑中含有Cl－，為NaCl溶液，物質(zhì)3是AgCl。向含有Cu2＋的溶液中加入過(guò)量Fe粉，發(fā)生反應(yīng)：Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，過(guò)濾分離得到物質(zhì)2中含Cu及過(guò)量的Fe，再向物質(zhì)2中加入稀鹽酸，F(xiàn)e與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)變?yōu)镕eCl2進(jìn)入溶液，Cu不與鹽酸反應(yīng)，通過(guò)過(guò)濾、洗滌可分離得到Cu單質(zhì)，則試劑2是鹽酸。物質(zhì)3是AgCl，向其中加入氨水得到銀氨溶液，試劑3為氨水，向銀氨溶液中加入葡萄糖溶液，水浴加熱，發(fā)生銀鏡反應(yīng)，得到Ag單質(zhì)。根據(jù)上述分析可知：試劑1為NaCl溶液，試劑2是鹽酸，試劑3是氨水，試劑4是葡萄糖溶液，物質(zhì)1是CuCl2，物質(zhì)2是Fe、Cu混合物，物質(zhì)3是AgCl。試劑1是NaCl溶液，Cl－與Ag＋反應(yīng)產(chǎn)生AgCl沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為：Ag＋＋Cl－=AgCl↓，A正確；試劑2是鹽酸，物質(zhì)2是Fe、Cu混合物，物質(zhì)2→Cu的離子反應(yīng)為Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，B錯(cuò)誤；試劑3是氨水，與AgCl發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生銀氨溶液，反應(yīng)的離子方程式為AgCl＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O，C正確；分離1、2、3都是分離難溶性固體與可溶性液體混合物的操作，操作名稱都是過(guò)濾；試劑4是葡萄糖溶液，葡萄糖與銀氨溶液水浴加熱發(fā)生銀鏡反應(yīng)產(chǎn)生Ag單質(zhì)，D正確。8．為了充分利用銅資源，某工廠利用廢舊黃銅灰(含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量的FeO、Fe2O3、SiO2等)制取金屬銅并得到副產(chǎn)物鋅鹽，其生產(chǎn)流程如下：(1)濾渣1的主要成分為_(kāi)_______。稀硫酸溶解黃銅灰的過(guò)程中，Cu是否參與了反應(yīng)？如果參與了，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式；如果沒(méi)有參與反應(yīng)，請(qǐng)寫(xiě)出理由：____________________________________________________。(2)濾渣1及濾渣2與濃硫酸反應(yīng)的步驟中存在缺陷，可將實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為先讓濾渣與________反應(yīng)，產(chǎn)物再溶于稀硫酸。這樣改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)是___________________________________________________________________。(3)寫(xiě)出濾液3與H2O2反應(yīng)的離子方程式：___________________________。答案(1)Cu和SiO2Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋(2)O2避免產(chǎn)生有毒氣體SO2污染環(huán)境，同時(shí)減少了硫酸的用量(其他合理答案均可)(3)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O解析(1)黃銅灰中不與稀硫酸反應(yīng)的物質(zhì)是Cu和SiO2，所以加入稀硫酸過(guò)濾后的濾渣1的主要成分是單質(zhì)Cu和SiO2。黃銅灰中有氧化鐵，與稀硫酸反應(yīng)得到Fe3＋，單質(zhì)銅可以與其反應(yīng)，離子方程式為Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋(因?yàn)檠趸F少量，所以最后一定剩余單質(zhì)銅，濾渣1中應(yīng)該有單質(zhì)銅)。(2)濾渣2主要含單質(zhì)銅和鐵，濾渣1主要含單質(zhì)銅和二氧化硅，加入濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，將單質(zhì)鐵和銅轉(zhuǎn)化為鹽溶液，濾渣3為二氧化硅。此步反應(yīng)中最大的問(wèn)題是生成了污染性氣體二氧化硫，所以應(yīng)該先通入氧氣氧化，將金屬單質(zhì)氧化為金屬氧化物，再與稀硫酸反應(yīng)。同時(shí)這樣操作可以減少硫酸的用量(因?yàn)橛脻饬蛩釙r(shí)，一部分硫酸轉(zhuǎn)化為二氧化硫，而使用稀硫酸時(shí)，所有的硫酸都轉(zhuǎn)化為硫酸鹽)。(3)在濾液3中加入稀硫酸和過(guò)氧化氫的目的是將Fe2＋氧化為Fe3＋，所以該反應(yīng)的離子方程式為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。9．(2020·山西運(yùn)城高三月考)某中學(xué)化學(xué)興趣小組為了調(diào)查當(dāng)?shù)啬澈吹乃|(zhì)污染情況，在注入湖泊的3個(gè)主要水源的入口處采集水樣，并進(jìn)行了分析，給出了如下實(shí)驗(yàn)信息：其中一處水源含有A、B兩種物質(zhì)，一處含有C、D兩種物質(zhì)，一處含有E物質(zhì)，A、B、C、D、E為五種常見(jiàn)化合物，均由下表中的離子形成：陽(yáng)離子K＋、Na＋、Cu2＋、Al3＋陰離子SOeq\o\al(2－,4)、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)、OH－為了鑒別上述化合物。分別完成以下實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果是：①將它們?nèi)苡谒?，D為藍(lán)色溶液，其他均為無(wú)色溶液；②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；③進(jìn)行焰色試驗(yàn)，只有B、C為紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)；④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過(guò)量稀硝酸，A中放出無(wú)色氣體，C、D中都能產(chǎn)生白色沉淀；⑤將B、D兩溶液混合，未見(jiàn)沉淀或氣體生成。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)填空：(1)寫(xiě)出C的化學(xué)式：________。(2)將含1molA的溶液與含1molE的溶液反應(yīng)后蒸干，僅得到一種化合物，請(qǐng)寫(xiě)出A與E反應(yīng)的離子方程式：_____________________________________。(3)在A溶液中加入少量澄清石灰水，其離子方程式為_(kāi)_______________。(4)C常用作凈水劑，用離子方程式和適當(dāng)文字說(shuō)明其凈水原理：_______________________________________________________________。(5)若向含溶質(zhì)0.5mol的C溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，生成沉淀質(zhì)量最大為_(kāi)_______g。(6)若向一定量溶質(zhì)C中加入適量氫氧化鈉至恰好完全沉淀。過(guò)濾，并對(duì)沉淀進(jìn)行洗滌，請(qǐng)寫(xiě)出檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的具體操作過(guò)程：______________________________________________________________。答案(1)KAl(SO4)2或KAl(SO4)2·12H2O(2)HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O(3)2HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋＋2OH－=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2O(4)Al3＋＋3H2O=Al(OH)3(膠體)＋3H＋，氫氧化鋁膠體能吸附水中的懸浮物從而達(dá)到凈水目的(5)233(6)取最后一次洗滌液，向其中加入適量的氯化鋇溶液(先加鹽酸，再加氯化鋇也正確)，若無(wú)沉淀，則證明沉淀洗滌干凈解析①將它們?nèi)苡谒螅珼為藍(lán)色溶液，其他均為無(wú)色溶液，則D中含有Cu2＋；②將E溶液滴入到C溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解，則C中含有Al3＋，E中含有OH－；③進(jìn)行焰色試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，只有B、C為紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)，則B、C中含有K＋，所以E是NaOH；④在各溶液中加入Ba(NO3)2溶液，再加入過(guò)量稀硝酸，A中放出無(wú)色氣體，則A中含有HCOeq\o\al(－,3)，所以A是NaHCO3，C、D中產(chǎn)生白色沉淀，則C、D中含有SOeq\o\al(2－,4)，所以D是CuSO4，C是KAl(SO4)2或KAl(SO4)2·12H2O；⑤將B、D兩溶液混合，未見(jiàn)沉淀或氣體生成，則B是KNO3。(4)KAl(SO4)2中鋁離子為弱堿陽(yáng)離子，容易水解生成氫氧化鋁膠體，氫氧化鋁膠體具有吸附懸浮雜質(zhì)的能力，故離子反應(yīng)方程式為：Al3＋＋3H2O=Al(OH)3(膠體)＋3H＋；(5)若向含0.5molKAl(SO4)2的溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，生成沉淀質(zhì)量最大時(shí)為硫酸根與鋇離子恰好完全反應(yīng)，即生成硫酸鋇為1mol，質(zhì)量為：1mol×233g/mol＝233g；(6)若向一定量溶質(zhì)KAl(SO4)2中加入適量氫氧化鈉至恰好