高中化學(xué)課時(shí)跟蹤檢測(cè)十三離子反應(yīng)鎂的提取及應(yīng)用必修1

課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十三）離子反應(yīng)鎂的提取及應(yīng)用1．鎂被譽(yù)為“國(guó)防金屬”。金屬鎂的下列性質(zhì)不屬于物理性質(zhì)的是()A．良好的可塑性B．良好的延展性C．良好的導(dǎo)電性、傳熱性D．反應(yīng)中易失去電子解析：選D反應(yīng)中易失去電子是化學(xué)性質(zhì)。2．下列反應(yīng)中，屬于離子反應(yīng)的是()A．H2和O2反應(yīng)生成水B．鋅片投入稀硫酸中C．木炭在高溫下與CO2反應(yīng)生成COD．2KClO3eq\o(=,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KCl＋3O2↑解析：選B離子反應(yīng)是有自由離子參加的反應(yīng)。提供離子的是電解質(zhì)，提供自由離子的是電解質(zhì)的水溶液或熔融狀態(tài)下的電解質(zhì)，并且符合離子反應(yīng)發(fā)生的條件。3．離子方程式H＋＋OH－=H2O所表示的反應(yīng)是()A．所有酸和堿之間的中和反應(yīng)B．所有強(qiáng)酸和強(qiáng)堿之間的中和反應(yīng)C．所有可溶性酸和可溶性堿的反應(yīng)D．強(qiáng)酸與強(qiáng)堿生成可溶性鹽和水的反應(yīng)解析：選D離子方程式H＋＋OH－=H2O，反應(yīng)物用H＋、OH－表示，說(shuō)明反應(yīng)物為強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，離子方程式中生成物只有H2O，說(shuō)明生成的鹽為可溶性鹽，D項(xiàng)正確。4．能正確表示下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式的是()A．小蘇打溶液中加入少量NaOH溶液：H＋＋OH－=H2OB．鐵跟稀硫酸反應(yīng)：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑C．硫酸銅溶液與氫氧化鋇溶液混合：Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓D．氧化鐵與稀硫酸反應(yīng)：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O解析：選DA項(xiàng)，小蘇打?yàn)镹aHCO3，與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O；B項(xiàng)，生成Fe2＋，應(yīng)為Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；C項(xiàng)，漏掉Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓的反應(yīng)。5．下列各組物質(zhì)相互混合后，不會(huì)發(fā)生離子反應(yīng)的是()A．NaOH溶液和CuCl2溶液B．Na2CO3溶液和稀硫酸C．Na2SO4溶液和MgCl2溶液D．Ca(OH)2和鹽酸解析：選C題中所涉及的溶質(zhì)都是電解質(zhì)，它們?cè)谒芤褐须婋x成自由移動(dòng)的陰、陽(yáng)離子。是否能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可根據(jù)是否生成難溶性物質(zhì)、難電離的物質(zhì)、易揮發(fā)性的物質(zhì)來(lái)進(jìn)行判斷。Na2SO4和MgCl2溶液混合后既沒(méi)有難溶性物質(zhì)、也沒(méi)有難電離的物質(zhì)、易揮發(fā)性的物質(zhì)生成，故不發(fā)生離子反應(yīng)。6．由海水制備無(wú)水氯化鎂，主要有以下步驟：①在一定條件下脫水干燥；②加熟石灰；③加鹽酸；④過(guò)濾；⑤濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是()A．②④⑤③①B．③②④①⑤C．③④②⑤①D．②④③⑤①解析：選D由海水中提取鎂可知，先在海水中加入熟石灰，使Mg2＋變成Mg(OH)2沉淀，過(guò)濾得到Mg(OH)2，然后再加鹽酸溶解、濃縮結(jié)晶，在一定條件下脫水干燥，最終得到無(wú)水氯化鎂。7．海洋約占地球表面積的71%，對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用的部分流程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．試劑1可以選用石灰乳B．從苦鹵中提取Br2反應(yīng)的離子方程式為2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2C．工業(yè)上，電解熔融MgO冶煉金屬鎂可減小能耗D．可用BaCl2溶液除去粗鹽中的SOeq\o\al(2－,4)解析：選CA項(xiàng)，煅燒貝殼得到CaO，將CaO溶于水得到石灰乳，石灰乳和鎂離子反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，試劑1可選用石灰乳，正確；B項(xiàng)，氯氣能將溴離子氧化為溴單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2，正確；C項(xiàng)，氧化鎂熔點(diǎn)很高，氯化鎂熔點(diǎn)較氧化鎂低，電解氧化鎂冶煉鎂增加成本，不正確；D項(xiàng)，氯化鋇和硫酸根離子反應(yīng)生成難溶性的硫酸鋇，且氯離子不是雜質(zhì)離子，正確。8．(2016·臺(tái)州書(shū)生中學(xué)期末)某溶液中可能含有Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、NHeq\o\al(＋,4)、Fe3＋、Fe2＋和Na＋。某同學(xué)為了確定其組分，設(shè)計(jì)并完成了如圖實(shí)驗(yàn)：由此可推測(cè)原溶液中()A．一定存在NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)，一定不存在COeq\o\al(2－,3)B．一定存在NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)，一定不存在COeq\o\al(2－,3)、Na＋C．c(Cl－)至少為0.2mol·L－1D．c(Fe3＋)一定為0.2mol·L－1解析：選C原混合液中加入過(guò)量的NaOH溶液加熱后，收集到氨氣0.02mol，一定有NHeq\o\al(＋,4)，且n(NHeq\o\al(＋,4))＝0.02mol；紅褐色沉淀灼燒最終得到1.6g固體，說(shuō)明原溶液中Fe3＋、Fe2＋至少有一種，現(xiàn)在不能確定是哪一種，1.6g固體為Fe2O3即0.01mol；濾液加入足量鹽酸溶液無(wú)氣體產(chǎn)生，說(shuō)明無(wú)COeq\o\al(2－,3)，加入足量BaCl2溶液有4.66g固體產(chǎn)生，說(shuō)明一定有SOeq\o\al(2－,4)，即0.02mol；根據(jù)電荷守恒一定有Cl－，由此可知，溶液中一定有NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－，F(xiàn)e3＋、Fe2＋至少有一種；若原溶液中只有Fe2＋，c(Cl－)為0.2mol·L－l；若原溶液中只有Fe3＋或兩者都有，則c(Cl－)至少為0.2mol·L－l，C選項(xiàng)正確。9．寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式。(1)鐵粉加入硫酸銅溶液中：________________________________________________________________________。(2)鋅和稀硫酸：________________________________________________________________________。(3)CO2通入足量澄清石灰水中：________________________________________________________________________。(4)Ba(OH)2溶液與H2SO4溶液混合：________________________________________________________________________。(5)向鹽酸中滴加碳酸鈉溶液：________________________________________________________________________。答案：(1)Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋(2)Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑(3)CO2＋Ca2＋＋2OH－=CaCO3↓＋H2O(4)Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O(5)COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑10．海水是一個(gè)巨大的資源寶庫(kù)，下圖是從海水中提取鎂的流程圖。(1)①～⑤中，屬于氧化還原反應(yīng)的是________(填序號(hào))。(2)請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)②的離子方程式________________________________________。(3)在用上述方法提鎂的過(guò)程中，采取了哪些措施來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效益？①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。解析：(1)從圖上可以看出，反應(yīng)③、④均無(wú)化合價(jià)變化，另外，反應(yīng)①為氫氧化鈣與氯化鎂反應(yīng)，②為氫氧化鎂與稀鹽酸反應(yīng)，⑤為電解熔融狀態(tài)的氯化鎂制鎂，只有⑤有化合價(jià)變化。(2)離子方程式為Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O。(3)為了充分利用原料，上述電解氯化鎂得到的氯氣循環(huán)到鹽酸廠用于制鹽酸；另外，利用貝殼為原料制取氧化鈣，既節(jié)約了原料，又節(jié)約了運(yùn)輸成本。答案：(1)⑤(2)Mg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O(3)①氯氣等原料循環(huán)再利用②就地取材，利用貝殼制氧化鈣1．下列各項(xiàng)的兩組物質(zhì)在溶液中的反應(yīng)，可用同一離子方程式表示的是()A．氫氧化鈉與鹽酸；氫氧化鈉與碳酸B．BaCl2溶液與Na2SO4溶液；Ba(OH)2溶液與H2SO4溶液C．Na2CO3溶液與硝酸溶液；CaCO3溶液與硝酸溶液D．石灰石與硝酸反應(yīng)；石灰石與鹽酸解析：選DA項(xiàng)中碳酸是弱酸，在離子方程式中要用分子式表示，錯(cuò)誤；B項(xiàng)中Ba(OH)2溶液與H2SO4溶液反應(yīng)生成的水也要在離子方程式中表達(dá)出來(lái)；C項(xiàng)中CaCO3難溶，在離子方程式中要用化學(xué)式表示；D項(xiàng)正確，硝酸和鹽酸的作用都是提供H＋。2．(2016·蘭溪第一中學(xué)期末)下列離子方程式正確的是()A．稀硫酸滴在銅片上：Cu＋2H＋=Cu2＋＋H2B．氧化鎂與稀鹽酸混合：MgO＋2H＋=Mg2＋＋H2OC．銅片插入硝酸銀溶液中：Cu＋Ag＋=Cu2＋＋AgD．稀鹽酸滴在石灰石上：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2CO3解析：選B稀硫酸和銅不反應(yīng)，A錯(cuò)誤；銅片插入硝酸銀溶液中離子方程式應(yīng)該是Cu＋2Ag＋=Cu2＋＋2Ag，C錯(cuò)誤；H2CO3會(huì)分解成CO2，D錯(cuò)誤。3．能用離子方程式“Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓”表示的化學(xué)反應(yīng)是()A．Ba(OH)2＋H2SO4=BaSO4↓＋2H2OB．Na2CO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋CO2↑C．BaCl2＋H2SO4=BaSO4↓＋2HClD．Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑解析：選CA項(xiàng)中的離子方程式為Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O，錯(cuò)誤；B項(xiàng)中的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑，錯(cuò)誤；C項(xiàng)中的離子方程式為Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓，正確；D項(xiàng)中的離子方程式為Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，錯(cuò)誤。4．下列離子方程式正確的是()A．碳酸鈣中加入鹽酸：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2OB．少量SO2通入NaOH溶液：SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)C．FeBr2溶液中通入足量氯氣：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2D．硫酸溶液與氫氧化鋇溶液混合：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓解析：選C碳酸鈣不溶于水，不能拆，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；少量SO2通入NaOH溶液應(yīng)生成Na2SO3，而不是NaHSO3，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；足量氯氣與FeBr2溶液反應(yīng)，先與還原性強(qiáng)的亞鐵離子反應(yīng)，后與溴離子反應(yīng)，2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=2Fe3＋＋6Cl－＋2Br2，C選項(xiàng)正確；硫酸溶液與氫氧化鋇溶液混合生成BaSO4和H2O，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。5．把0.5molNa和0.5molMg分別投入到足量的m1g水中和m2g鹽酸中，分別得到溶液a和b。若m1＝m2，則a與A．a(chǎn)>bB．a(chǎn)<bC．a(chǎn)＝bD．無(wú)法確定解析：選C2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑溶液增重2mol44gMg＋2HCl=MgCl2＋H2↑溶液增重1mol22g可見(jiàn)，消耗0.5molNa和0.5molMg，兩溶液各增重11g，因m1＝m2，故a＝b。6．在托盤(pán)天平的兩盤(pán)上各放上一個(gè)盛有36.5g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的鹽酸的燒杯，調(diào)節(jié)天平至平衡?，F(xiàn)將物質(zhì)的量相同的兩種物質(zhì)分別放入兩燒杯中，都恰好完全反應(yīng)，此時(shí)天平仍保持平衡。則加入的物質(zhì)可能是()A．MgO和MgCO3B．Mg和MgCO3C．MgO和Mg(OH)2D．MgO和Mg解析：選A兩托盤(pán)中鹽酸的質(zhì)量相等，兩者恰好完全反應(yīng)，消耗的Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2的物質(zhì)的量相等。A項(xiàng)，雖然等物質(zhì)的量MgCO3的質(zhì)量大于MgO的質(zhì)量，但是MgCO3反應(yīng)后放出CO2，也可以從化學(xué)式比較，MgCO3也可以寫(xiě)成MgO·CO2，反應(yīng)后CO2放出，剩余的都是MgO跟鹽酸反應(yīng)，所以?xún)赏斜P(pán)保持平衡；B項(xiàng)，MgCO3的質(zhì)量大于Mg的質(zhì)量，兩者放出氣體后MgCO3的質(zhì)量大于Mg的質(zhì)量，天平不平衡；C項(xiàng)，Mg(OH)2的質(zhì)量大于MgO的質(zhì)量，反應(yīng)不放出氣體，天平不平衡；D項(xiàng)，Mg的質(zhì)量小于MgO的質(zhì)量，反應(yīng)時(shí)Mg放出H2，質(zhì)量更小，天平不平衡。7．已知：Ag2SO4微溶于水，可溶于硝酸。溶液X中可能含有Na＋、Ca2＋、Fe2＋、Cl－、Br－、COeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)中的幾種離子。為了確定其組成，某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：下列說(shuō)法正確的是()A．溶液X中一定含有Na＋、Cl－和SiOeq\o\al(2－,3)B．溶液X中一定不含Ca2＋、Br－C．為確定溶液X中是否含有SOeq\o\al(2－,4)，可取溶液2，加入BaCl2溶液D．在溶液X中依次滴入鹽酸、雙氧水和硫氰化鉀溶液后，溶液將變?yōu)榧t色解析：選B由溶液X中加過(guò)量稀鹽酸生成氣體、溶液1和沉淀，可推知溶液中一定含有COeq\o\al(2－,3)和SiOeq\o\al(2－,3)，則一定不含有Ca2＋和Fe2＋；再由溶液1加過(guò)量硝酸銀溶液生成溶液2和白色沉淀，又因Ag2SO4溶于硝酸，故白色沉淀一定為AgCl，溶液2中一定含有Cl－，一定不含有Br－，不能確定是否含有SOeq\o\al(2－,4)，又因前面已加入過(guò)量的稀鹽酸，故不能確定溶液X中是否含有Cl－，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；因BaCl2溶液中含有Cl－，與Ag＋反應(yīng)同樣生成白色沉淀，干擾SOeq\o\al(2－,4)的檢驗(yàn)，應(yīng)加Ba(NO3)2溶液，C項(xiàng)錯(cuò)誤；因溶液中沒(méi)有Fe2＋，無(wú)此現(xiàn)象發(fā)生，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8．(2016·余姚中學(xué)期末)有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，現(xiàn)取三份100mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生；(2)第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04mol；(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，以下推測(cè)正確的是()A．K＋一定不存在B．100mL溶液中含0.01molCOeq\o\al(2－,3)C．Cl－可能存在D．Ba2＋一定不存在，Mg2＋可能存在解析：選C(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明Cl－、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，至少有一種存在；(2)第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04mol，一定有NHeq\o\al(＋,4)，且n(NHeq\o\al(＋,4))＝0.04mol；(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g，可知BaSO4為2.33g即0.01mol，n(SOeq\o\al(2－,4))＝0.01mol，BaCO3的質(zhì)量為6.27g－2.33g＝3.94g，n(COeq\o\al(2－,3))＝0.02mol，根據(jù)電荷守恒，一定有K＋，K＋至少0.02mol，若K＋多于0.02mol，則有Cl－；溶液中有COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、NHeq\o\al(＋,4)、K＋，一定沒(méi)有Mg2＋、Ba2＋，所以選C。9．某無(wú)色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋中的幾種。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：(1)不做任何實(shí)驗(yàn)就可以肯定原溶液中不存在的離子是________。(2)取少量原溶液，加入過(guò)量稀鹽酸，有白色沉淀生成；再加入過(guò)量的稀硝酸，沉淀不消失。說(shuō)明原溶液中，肯定存在的離子是________，有關(guān)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)取(2)中的濾液，加入過(guò)量的稀氨水(NH3·H2O)，出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明原溶液中肯定有________，有關(guān)的離子方程式為_(kāi)_______________________。(4)原溶液可能大量存在的陰離子是下列的________。A．Cl－B．NOeq\o\al(－,3)C．COeq\o\al(2