2022-2023學(xué)年魯科版選擇性必修1 第3章 第4節(jié)　第2課時(shí)　離子反應(yīng)的應(yīng)用 作業(yè)

第2課時(shí)離子反應(yīng)的應(yīng)用A級必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.某溶液中含有大量的K+、Cl-及X與Y兩種離子,現(xiàn)向該溶液加入W試劑,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到的關(guān)于X、Y離子的推斷能成立的是()選項(xiàng)W試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象X、Y離子的推測A淀粉KI溶液溶液變藍(lán)Fe3+、SOB用pH試紙檢測pH=7(室溫)CH3COO-、Na+C硝酸酸化的AgNO3溶液白色沉淀CO32-D過量NaOH溶液無明顯現(xiàn)象Al3+、Mg2+2.下列各步制取物質(zhì)的方法,最終無法達(dá)到目的的是()①AlAl2O3Al(NO3)3晶體②CuCuOCuSO4溶液CuSO4·5H2O③FeFeCl3Fe(OH)3Fe2O3④FeSO4溶液FeSFeSA.①② B.②③ C.③④ D.①④3.某無色溶液中可能含有I-、NH4+、Cu2+、SO32-,向該溶液中加入少量溴水,溶液仍無色①肯定不含I-;②肯定不含Cu2+;③肯定含有SO32-;④可能含有A.①③ B.①②③C.①② D.②③④4.(2021甘肅白銀第八中學(xué)高二階段練習(xí))某溶液在25℃時(shí)由水電離出的氫離子的濃度為1×10-12mol·L-1,下列說法正確的是()A.向該溶液中加入鋁片后,一定能生成氫氣B.HCO3-、HS-、HPC.該溶液的pH一定為12D.若該溶液中的溶質(zhì)只有一種,它一定是酸或者是堿5.下列有關(guān)水處理的離子方程式不正確的是()A.沉淀法:加入Na2S處理含Hg2+廢水,Hg2++S2-HgS↓B.中和法:加入生石灰處理酸性廢水,H++OH-H2OC.氧化法:加入次氯酸處理氨氮廢水,2NH4++3HClON2↑+3H2O+5H++3ClD.混凝法:加入明礬使水中的懸浮顆粒發(fā)生凝聚,Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+6.某地盛產(chǎn)礦鹽(主要成分是NaCl,還含有SO42-等其他可溶性雜質(zhì)的離子)。下列有關(guān)說法正確的是A.由礦鹽生產(chǎn)食鹽,除去SO42-最合適的試劑是Ba(NOB.工業(yè)上通過電解氯化鈉溶液制備金屬鈉和氯氣C.室溫下,AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度D.用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水與飽和純堿溶液7.下列物質(zhì)提純方案錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑除雜方法ACO(g)CO2(g)NaOH溶液、濃硫酸洗氣BNH4Cl(aq)Fe3+(aq)NaOH溶液過濾CCl2(g)HCl(g)飽和食鹽水、濃硫酸洗氣DNa2CO3(s)NaHCO3(s)—灼燒8.下列滴定中,指示劑的選擇或滴定終點(diǎn)顏色變化有錯(cuò)誤的是()提示:2KMnO4+5K2SO3+3H2SO46K2SO4+2MnSO4+3H2O、I2+Na2S2NaI+S↓選項(xiàng)滴定管中的溶液錐形瓶中的溶液指示劑滴定終點(diǎn)顏色變化ANaOH溶液CH3COOH溶液酚酞無色→淺紅色BHCl溶液氨水甲基橙黃色→橙色C酸性KMnO4溶液K2SO3溶液無無色→淺紫紅色D碘水Na2S溶液淀粉藍(lán)色→無色9.某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí),選擇甲基橙作指示劑。請?zhí)顚懴铝锌瞻?(1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時(shí),左手握酸式滴定管的活塞,右手搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視。直到因加入半滴鹽酸后,溶液由黃色變?yōu)槌壬?并為止。

(2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是。

A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失D.讀取鹽酸體積時(shí),開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)(3)若滴定開始和結(jié)束時(shí),酸式滴定管中的液面如圖所示,則起始讀數(shù)為mL,終點(diǎn)讀數(shù)為mL;所用鹽酸溶液的體積為mL。

(4)某學(xué)生根據(jù)3次實(shí)驗(yàn)分別記錄有關(guān)數(shù)據(jù)如表:滴定次數(shù)待測NaOH溶液的體積/mL0.1000mol·L-1鹽酸的體積/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液體積/mL第一次25.000.0026.1126.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依據(jù)上表數(shù)據(jù)列式計(jì)算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為。

B級關(guān)鍵能力提升練10.(2021河北石家莊正定中學(xué)高二階段練習(xí))室溫下,下列各組離子在指定溶液中可能大量共存的是()A.滴加甲基橙顯黃色的溶液:Fe3+、NH4+、Cl-、B.pH=1的溶液:Fe2+、Na+、Mg2+、NOC.水電離出來的c水(H+)=10-13mol·L-1的溶液:K+、CO32-、Br-D.所含溶質(zhì)為Na2CO3的溶液:K+、Cl-、NO3-、11.如圖是向100mL的鹽酸中逐漸加入NaOH溶液時(shí),溶液的pH變化圖像,根據(jù)圖像所得結(jié)論正確的是()A.原來鹽酸的物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L-1B.X為0.1mol·L-1的NaOH溶液C.原來鹽酸的物質(zhì)的量濃度為1mol·L-1D.X為0.01mol·L-1的NaOH溶液12.中和滴定是一種操作簡單、準(zhǔn)確度高的定量分析方法。實(shí)際工作中也可以利用物質(zhì)間的氧化還原反應(yīng)、沉淀反應(yīng)進(jìn)行類似的滴定分析,這些滴定分析均需要通過指示劑來確定滴定終點(diǎn)。下列對幾種具體的滴定分析(待測液置于錐形瓶內(nèi))中所用指示劑及滴定終點(diǎn)時(shí)的溶液顏色的判斷不正確的是()A.用標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以測量其濃度:KMnO4;紫紅色B.利用“Ag++SCN-AgSCN↓”原理,可用標(biāo)準(zhǔn)KSCN溶液測量AgNO3溶液濃度:Fe(NO3)3;紅色C.利用“2Fe3++2I-I2+2Fe2+”原理,用FeCl3溶液測量KI樣品中的KI的百分含量:淀粉;藍(lán)色D.利用OH-+H+H2O來測量某鹽酸的濃度:酚酞;淺紅色13.(2021遼寧大連第一中學(xué)高二階段練習(xí))下列各組離子能在指定溶液中,大量共存的是()①無色溶液中:K+、Cl-、Na+、H2PO4-、PO4②使pH=11的溶液中:CO32-、Na+、[Al(OH)4]-、NO3-、③水電離的c水(H+)=10-12mol·L-1的溶液中:Cl-、HCO3-、NO3-、NH④加入Mg能放出H2的溶液中:Mg2+、NH4+、Cl-、K+、⑤使甲基橙變紅的溶液中:Fe3+、MnO4-、NO3-、Na⑥酸性溶液中:Fe2+、Al3+、NO3-、I-、Cl-、A.只有①②⑤ B.只有①③⑥C.只有②④⑤ D.只有①②④14.某溶液中含有較大量的Cl-、CO32-、OH-三種陰離子,如果只取一次該溶液分別將三種離子檢驗(yàn)出來,下列添加試劑順序正確的是A.先加Mg(NO3)2,再加Ba(NO3)2,最后加AgNO3B.先加Ba(NO3)2,再加AgNO3,最后加Mg(NO3)2C.先加AgNO3,再加Ba(NO3)2,最后加Mg(NO3)2D.先加Ba(NO3)2,再加Mg(NO3)2,最后加AgNO315.(2021湖南長沙雅禮中學(xué)高二期末)向兩份完全相同的Ba(OH)2溶液中分別加入濃度相同的Al2(SO4)3和KAl(SO4)2,產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量隨所加溶液體積的關(guān)系如圖。下列分析不正確的是()A.a、d兩點(diǎn)的沉淀為BaSO4B.b、c兩點(diǎn)溶液的導(dǎo)電能力相同C.b、c兩點(diǎn)溶液的pH相同D.d點(diǎn)溶液中大量存在的陽離子是K+16.溶液中的化學(xué)反應(yīng)大多是離子反應(yīng)。根據(jù)要求回答問題。(1)鹽堿地(含較多Na2CO3、NaCl)不利于植物生長,試用化學(xué)方程式表示鹽堿地產(chǎn)生堿性的原因:;農(nóng)業(yè)上用石膏降低其堿性的反應(yīng)原理:。

(2)已知水存在如下平衡:H2O+H2OH3O++OH-。向水中加NaHSO4固體,水的電離平衡(填“逆向”或“正向”)移動(dòng),且所得溶液顯性。

(3)若取pH、體積均相等的NaOH溶液和氨水分別加水稀釋到體積為原來的m倍、n倍,稀釋后pH仍相等,則mn(填“>”“<”或“=”)。

(4)室溫下,在pH=6的CH3COOH與CH3COONa的混合溶液中水電離出來的c水(OH-)=。

(5)在如圖坐標(biāo)紙上畫出用0.1000mol·L-1NaOH滴定20.00mL0.1000mol·L-1HCl溶液的滴定曲線示意圖。C級學(xué)科素養(yǎng)拔高練17.用沉淀滴定法快速測定待測溶液中Cl-的濃度。滴定的主要步驟:a.取待測溶液25.00mL置于錐形瓶中。b.加入25.00mL0.1000mol·L-1AgNO3溶液(過量),使Cl-完全轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀。c.加入少量硝基苯并振蕩,使其覆蓋沉淀,避免沉淀與溶液接觸。d.加入NH4Fe(SO4)2溶液作為指示劑。e.用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定過量的Ag+,使其恰好完全轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀。f.重復(fù)上述操作兩次。三次測定數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)序號123消耗NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液體積/mL10.2410.029.98g.數(shù)據(jù)處理。已知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10mol2·L-2,Ksp(AgSCN)=2×10-12mol2·L-2。(1)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為。

(2)步驟c中加入硝基苯的目的是。

(3)計(jì)算待測溶液中Cl-的濃度為mol·L-1。

(4)判斷下列操作對Cl-的濃度測定結(jié)果的影響(填“偏高”“偏低”或“無影響”):①若在配制AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),燒杯中的溶液有少量濺出,則測定結(jié)果;

②若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),仰視標(biāo)準(zhǔn)液液面,則測定結(jié)果。

第2課時(shí)離子反應(yīng)的應(yīng)用A級必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.AFe3+能氧化I-生成I2,從而使溶液變藍(lán),且與K+、Cl-、SO42-能夠大量共存,所以A正確;K+、Cl-、Na+能夠共存且不水解,CH3COO-水解,導(dǎo)致溶液顯堿性,溶液的pH不可能等于7,故B錯(cuò)誤;若含有CO32-,加入HNO3酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生無色無味的氣體,故C錯(cuò)誤;加入過量NaOH溶液無明顯現(xiàn)象,說明原溶液中沒有2.D因硝酸易揮發(fā),將Al(NO3)3溶液蒸干將得到Al(OH)3,得不到Al(NO3)3晶體;FeSO4與H2S不能反應(yīng)。3.D根據(jù)關(guān)鍵信息“少量溴水”、“仍無色”及還原性I-<SO32-分析可知,溶液中沒有Cu2+,肯定含有SO32-,若SO32-4.B根據(jù)水電離出的c水(H+)=1×10-12mol·L-1,可知水的電離受到抑制,該溶液可能為酸或堿或某些酸式鹽溶液。若溶液溶質(zhì)為酸或某些酸式鹽,則此時(shí)溶液中c平(OH-)=c水(OH-)=c水(H+)=1×10-12mol·L-1,則c平(H+)=KWc平(OH-)=10-1410-12mol·L-1=10-2mol·L-1,對應(yīng)pH=2;若溶液溶質(zhì)為堿,則此時(shí)溶液中c平(H+若該溶液為HNO3溶液,則加入Al不會(huì)生成氫氣,而是生成氮的氧化物,A錯(cuò)誤;由分析知,此時(shí)溶液中存在大量的H+或OH-,弱酸酸式根與H+或OH-均不能大量共存,故HCO3-、HS-、HPO42-等離子此時(shí)一定不能大量共存,B正確;由分析知,該溶液的pH可能為2或12,C錯(cuò)誤;該溶液還可能是強(qiáng)酸酸式鹽溶液,如5.B用Na2S處理含Hg2+的廢水是利用Hg2+與S2-生成HgS沉淀的原理,其離子方程式為Hg2++S2-HgS↓,故A項(xiàng)正確;生石灰為CaO,不能拆成離子形式,加入到酸性廢水中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式應(yīng)該是CaO+2H+Ca2++H2O,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;次氯酸具有強(qiáng)氧化性,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2NH4++3HClON2↑+3H2O+5H++3Cl-,故C項(xiàng)正確;明礬做混凝劑是利用Al3+水解生成的Al(OH)3膠體的吸附性使懸浮顆粒發(fā)生聚沉,其離子方程式為Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+,故D項(xiàng)正確。6.DA項(xiàng),除去礦鹽中SO42-的最合適試劑是BaCl2;B項(xiàng),電解NaCl溶液制備的是NaOH、H2和Cl2,電解熔融NaCl才能獲得Na和Cl2;C項(xiàng),AgCl溶解過程存在平衡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項(xiàng),Na2CO3水解使溶液呈堿性,而NaCl溶液呈中性,故可以用酚酞溶液鑒別兩者7.BCO和CO2的混合氣體通過盛有NaOH溶液的洗氣瓶時(shí),CO2被吸收,再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶時(shí)可將上一步帶出的水蒸氣除去,得到純凈的CO,A項(xiàng)正確;NaOH溶液可與NH4Cl溶液發(fā)生反應(yīng)NaOH+NH4ClNaCl+NH3·H2O,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Cl2在飽和食鹽水中的溶解度很小,而HCl在飽和食鹽水中的溶解度很大,混合氣體通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶時(shí)HCl氣體被吸收,再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶時(shí)可除去上一步帶出的水蒸氣,C項(xiàng)正確;灼燒時(shí),雜質(zhì)NaHCO3發(fā)生分解反應(yīng)生成Na2CO3、CO2和H2O,D項(xiàng)正確。8.D氫氧化鈉滴定醋酸時(shí),因?yàn)榍『弥泻蜁r(shí)生成醋酸鈉,醋酸鈉溶液顯堿性,所以選擇堿性范圍變色的指示劑——酚酞,終點(diǎn)顏色變化為:無色→淺紅色,選項(xiàng)A正確;鹽酸滴定氨水的時(shí)候,因?yàn)榍『弥泻蜁r(shí)生成氯化銨,NH4Cl溶液顯酸性,所以選擇酸性范圍變色的指示劑——甲基橙,終點(diǎn)顏色變化為:黃色→橙色,選項(xiàng)B正確;根據(jù)題給反應(yīng),可以用酸性高錳酸鉀溶液氧化亞硫酸鉀,亞硫酸鉀被完全氧化后,過量的高錳酸鉀使溶液顯淺紫紅色,選項(xiàng)C正確;用碘水滴定硫化鈉溶液,開始時(shí)無色,硫化鈉被完全消耗后,過量的碘水使淀粉顯藍(lán)色,所以滴定終點(diǎn)的顏色變化為:無色→藍(lán)色,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。9.答案(1)錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化半分鐘內(nèi)不褪色(2)D(3)0.0026.1026.10(4)0.1044mol·L-1解析(1)滴定待測的NaOH溶液時(shí),左手握酸式滴定管的活塞,右手搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化。(2)滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗,內(nèi)壁附著一層水,可將加入的鹽酸稀釋,則消耗相同物質(zhì)的量的堿時(shí)所測鹽酸的體積偏大,A計(jì)算結(jié)果偏高;用堿式滴定管取出的待測NaOH溶液的量是確定的,倒入錐形瓶后,原有的水不影響OH-的物質(zhì)的量,B不影響結(jié)果;滴定前有氣泡,若排出氣泡,液面會(huì)下降,故讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大,C結(jié)果偏高;若讀數(shù)時(shí)開始時(shí)仰視,結(jié)束時(shí)俯視,則讀出鹽酸的體積偏小,則D計(jì)算結(jié)果偏低。(3)讀數(shù)時(shí),以凹液面的最低點(diǎn)為基準(zhǔn)。(4)先算出耗用標(biāo)準(zhǔn)酸液的平均體積V=26.11+26.092mL=26.10mL(第二次數(shù)值偏差太大,舍去),則c(NaOH)=0B級關(guān)鍵能力提升練10.C滴加甲基橙顯黃色的溶液,pH>4.4,可能呈堿性,堿性溶液中不能大量存在Fe3+、NH4+,也可能呈酸性,但pH>4.4,Fe3+會(huì)水解,也不能大量共存,故A不符合題意;pH=1的溶液顯酸性,則Fe2+、H+、NO3-會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),而不能大量共存,故B不符合題意;由水電離出來的c水(H+)=10-13mol·L-1的溶液中水的電離被抑制,溶液可以是酸性或堿性,若溶液是堿性的,K+、CO32-、Br-、AlO2-與OH-能大量共存,故C符合題意;所含溶質(zhì)為Na2CO3的溶液,CO32-與Al3+會(huì)發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng),即2Al3++3CO32-+3H11.A原鹽酸的pH=1,則c(HCl)=0.1mol·L-1,A正確。滴定終點(diǎn)時(shí)加入的NaOH溶液中NaOH的物質(zhì)的量為0.01mol,但NaOH溶液的濃度與體積都無法計(jì)算。12.CA項(xiàng),當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲嗡嵝訩MnO4溶液后,溶液呈紫紅色且半分鐘內(nèi)不褪去,表明SO32-已全部被氧化;B項(xiàng),以Fe3+為指示劑,滴入最后半滴KSCN溶液后溶液呈紅色且半分鐘內(nèi)不褪去,表明Ag+恰好完全沉淀;C項(xiàng),向含I-的溶液中滴入含F(xiàn)e3+的溶液,以淀粉為指示劑,則剛滴入Fe3+時(shí)即有I2生成,溶液即顯藍(lán)色,不能指示滴定終點(diǎn);D項(xiàng),用NaOH溶液滴定鹽酸以酚酞作為指示劑,溶液為淺紅色時(shí),13.CH2PO4-與PO43-之間能夠發(fā)生反應(yīng),在溶液中不能夠大量共存,故①不符合題意;pH=11的溶液是堿性溶液,溶液中各離子之間不發(fā)生反應(yīng),也不與OH-反應(yīng),在溶液中能夠大量共存,故②符合題意;室溫下水電離的c水(H+)=10-12mol·L-1的溶液可能為酸性或者堿性溶液,HCO3-能與H+和OH-反應(yīng),在溶液中不能夠大量共存,故③不符合題意;加入Mg能放出H2的溶液顯酸性,Mg2+、NH4+、Cl-、K+、SO42-、H+之間不反應(yīng),在溶液中能夠大量共存,故④符合題意;使甲基橙變紅的溶液為酸性溶液,H+、Fe3+、MnO4-、NO3-、Na+、SO42-之間不反應(yīng),在溶液中能夠大量共存,故⑤符合題意;酸性溶液中NO3-具有強(qiáng)氧化性,能夠氧化Fe14.D每次所加試劑只沉淀一種離子,且不影響其他離子。加入Ba(NO3)2時(shí),只沉淀CO32-,再加入Mg(NO3)2時(shí),只沉淀OH-,最后加入AgNO3時(shí),只沉淀Cl-,15.B剛開始向Ba(OH)2溶液中分別加入Al2(SO4)3和KAl(SO4)2溶液時(shí),Ba(OH)2充足,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ba2++SO42-BaSO4↓,沉淀為BaSO4,故A正確;根據(jù)Ba2++SO42-BaSO4↓,Al3++3[Al(OH)4]-4Al(OH)3↓,所以Al2(SO4)3都已變成沉淀,KAl(SO4)2中還有K+未變成沉淀,導(dǎo)電能力相對強(qiáng)一些,故B錯(cuò)誤;b、c兩點(diǎn)生成沉淀的量相同,故消耗Ba(OH)2的量相同,則溶液的pH相同,故C正確;根據(jù)K+未參與反應(yīng)可知,d點(diǎn)溶液中大量存在的陽離子是K+,16.答案(1)Na2CO3+H2ONaHCO3+NaOHNa2CO3(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+Na2SO4(aq)(2)逆向酸(3)<(4)1×10-8mol·L-1(5)解析(1)碳酸鈉水解使溶液顯堿性,故不利于作物生長,Na2CO3水解的化學(xué)方程式為Na2CO3+H2ONaHCO3+NaOH;加入石膏會(huì)和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,降低了碳酸根離子濃度,上述平衡逆向移動(dòng),所以土壤堿性降低,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3(aq)+CaSO4(s)CaCO