- 离子反应
- 共16288题
Ⅰ．某学生设计了用新制氯水、KSCN溶液、0.1mol•L-1FeCl2溶液探究Fe2+和Fe3+的转化条件实验．操作为：取少量久置的FeCl2溶液，滴加KSCN溶液，再滴入氯水．
（1）写出该实验发生的离子反应方程式______；
（2）实际操作中出现了异常现象，FeCl2溶液滴入KSCN后就出现了浅红色，请分析最可能的原因______；
（3）由上述异常现象该同学联想到用KI淀粉溶液检验食用盐中IO3-的实验，检验原理是：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O．为此进行了一系列探究实验如下：
根据分析你认为实验3中的内容应为______，实验2、3异常现象最可能是发生了______离子反应，因此其实KI淀粉溶液并不能确定食盐中IO3-的存在．
（4）经讨论，将KI换成其他试剂重新设计方案并取得了成功．你认为代替KI的可以是______
A．Na2SO3 B．Vc C．FeSO4 D．FeCl3
Ⅱ．从X、Y两种溶液中分离固体X、Y的方法为
（1）实验甲中a应具有的性质为______；
（2）实验乙一般在______条件下实现，并借助下图中______装置分离出Y．
正确答案
Ⅰ（1）氯气有强氧化性，二价铁离子有还原性，所以氯气能氧化二价铁离子生成三价铁离子；三价铁离子能和硫氰化钾溶液发生络合反应，
故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3 ；
（2）二价铁离子能被空气中的氧气氧化生成三价铁离子，故答案为：Fe2+被空气中的氧气氧化了；
（3）该反应必须在酸性条件下反应，加入碘化钾溶液后充分振荡，碘离子被氧气氧化成碘单质，4I-+O2+4H+=2I2+2H2O，
故答案为：滴入几滴稀硫酸，滴入少量KI淀粉溶液，振荡；4I-+O2+4H+=2I2+2H2O；
（4）碘化钾和碘酸钾的反应中碘化钾作还原剂，所以只要是具有还原性的物质就可代替碘化钾，亚硫酸根离子、Vc和二价铁离子都具有还原性，所以可以代替碘化钾，
故答案为：ABC；
Ⅱ（1）从实验甲知，该实验是把溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂中，应采取采取的方法，所以a是萃取剂，萃取剂必须易溶解X不溶于水，不与X也不与水反应，
故答案为：易溶解X不溶于水不与X也不与水反应；
（2）过实验乙知，该实验是从溶剂中析出部分溶质，采用较少溶剂或降低溶解度的方法，所以应在降低温度或蒸发溶剂条件下实现；固体和液体分离采取过滤的方法，
故答案为：降温或蒸发；A．
高锰酸钾在实验室和工农业生产中有广泛的用途．实验室以二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾。其部分流程如下：
（1）第①步加热熔融应在 中进行．而不用瓷坩埚的原因是 （用化学程式表示）。
（2）第④步通入CO2，可以使Mn片发生反应．生成MnO4—和MnO2。反应的离子方程式为 。则完成反应时，转化为KMnO4的占全部K2MnO4的百分率约为 （精确到0．1%）。
（3）第⑤步趁热过滤的是 。
（4）第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时．停止加热．冷却结晶、 、洗涤、干燥。干燥过程中．温度不宜过高．其原因是 （用化学方程式表示）。
（5）H2O2和KMnO4，都是常用的强氧化剂。若向H2O2溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液．则酸性高锰酸钾溶液会褪色．写出该反应的离子方程式： ．该反应说明H2O2的氧化性比KMnO4 （填“强”或“弱”）。
正确答案
（1）铁坩埚；SiO2＋2KOH
（2）3MnO42-＋2CO22MnO4-MnO2↓＋2CO32-（或其他合理答案）；66.7%
（3）减少过滤的损耗（或防止降温过程中KMnO4析出而损耗）
（4）过滤；2KMnO4
（5）2MnO4-＋6H＋＋5H2O2=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O；弱
试题分析：（1）由于KOH是强碱，在加热及高温时容易与玻璃、陶瓷中的SiO2发生反应，该反应的方程式为：SiO2＋2KOH
下图中的每一个方格表示有关的一种反应物或生成物，其中X为酸式盐，A是能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，C是能使湿润的红色的石蕊试纸变蓝的无色气体，请回答：
（1）写出A的电子式______．干燥C所用药品是______．
（2）X形成的化合物为______化合物（填“离子”或“共价”）；检验X 中阳离子的方法是______
（3）写出反应的化学方程式C→E：______；F→G：______
（4）X与足量烧碱反应的离子方程式______．
正确答案
X为酸式盐，A是能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，C是能使湿润的红色的石蕊试纸变蓝的无色气体，则A为CO2，C为NH3，X为NH4HCO3，由X分解可知B为H2O，A与过氧化钠反应生成D，则D为O2，氨气催化氧化生成E，所以E为NO，E与D反应生成F，F为NO2，F与水反应生成G，G为HNO3，
（1）A为CO2，其电子式为
，C为NH3，一般利用碱石灰来干燥，故答案为：
；碱石灰；
（2）X为NH4HCO3，含有离子键和共价键，则属于离子化合物，检验铵根离子的方法为取样，加入烧碱溶液加热，若产生一种能使湿润的红色的石蕊试纸变蓝的气体，证明是铵根离子，
故答案为：离子；取样，加入烧碱溶液加热，若产生一种能使湿润的红色的石蕊试纸变蓝的气体，证明是铵根离子；
（3）C→E的反应为4NH3+5O2
故答案为：4NH3+5O2
（4）X与足量烧碱反应的离子方程式为NH4++HCO3-+2OH-
故答案为：NH4++HCO3-+2OH-
磷酸（H3PO4）在溶液中能够以H3PO4、H2PO4-、HPO42-、和PO43-四种粒子形式存在，当溶液的pH发生变化时，其中任一种粒子的物质的量占四种粒子总物质的量的分数δ也可能发生变化．下图是H3PO4溶液中，各种粒子的物质的量分数δ随pH的变化曲线：
（1）设磷酸总浓度为c（总），写出c（总）与各粒子浓度间的关系式______．
（2）向Na3PO4溶液中逐滴滴入稀盐酸，当pH从9降到6的过程中发生的主要反应的离子方程式为______．当pH=7时，溶液中主要存在的阴离子（OH-离子除外）是______．
（3）从图中推断NaH2PO4溶液呈______性（填“酸”、“碱”、或“中”），其原因是______．
（4）在Na3PO4溶液中，c（Na+）/c（PO43-）______3（填“＞”、“═”、或“＜”）；向该溶液中滴入几滴浓KOH溶液后，c（Na+）/c（PO43-）的值减小，原因是______．
正确答案
（1）磷酸（H3PO4）在溶液中能够以H3PO4、H2PO4-、HPO42-、和PO43-四种粒子形式存在，无论以何种离子存在，但总的P原子总数与原磷酸中P原子相对，
所以c（总）=c（H3PO4）+c（H2PO4-）+c（HPO42-）+c（PO43-），
故答案为：c（总）=c（H3PO4）+c（H2PO4-）+c（HPO42-）+c（PO43-）；
（2）根据图象知，当向溶液中滴加稀盐酸时，溶液中H2PO4-增加，HPO42-减少，所以是溶液中的HPO42-和氢离子发生生成H2PO4-，离子方程式为：HPO42-+H+═H2PO4-，
当pH=7时，根据图象知，溶液中存在的阴离子为H2PO4-、HPO42-，
故答案为：HPO42-+H+═H2PO4-；H2PO4-、HPO42-；
（3）根据图象知，当溶液中存在H2PO4-时，溶液呈酸性，说明H2PO4-在溶液中的电离程度大于水解程度，导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子的浓度，
故答案为：酸；H2PO4-在溶液中的电离程度大于水解程度；
（4）磷酸钠是强碱弱酸盐，所以弱酸根离子能发生水解，导致溶液中c（Na+）/c（PO43-）＞3； PO43-+H2O⇌HPO42-+OH-，当向溶液中滴入几滴浓KOH溶液后，根据勒夏特列原理知，水解平衡向逆反应方向移动，所以导致溶液中磷酸根离子的浓度增大，故c（Na+）/c（PO43-）的值减小．
故答案为：＞；KOH抑制了PO43-的水解．
某溶液含有Ba2+、Cu2+、Ag+，现用NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离．其流程图如右（写出最佳答案）：
（1）所加试剂的化学式：A______、B______、C______；
（2）写出生成沉淀1的离子方程式______；生成沉淀3的离子方程式______．
正确答案
（1）溶液含有Ba2+、Cu2+、Ag+，应先加入HCl，生成AgCl沉淀，过滤后在加入Na2SO4，可得到BaSO4沉淀，最后加入NaOH，可得到Cu（OH）2沉淀，
故答案为：A．HCl B．Na2SO4 C．NaOH；
（2）沉淀1为AgCl，反应的离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓，
沉淀3为Cu（OH）2，反应的离子方程式为Cu2++2OH-=Cu（OH）2↓，
故答案为：Ag++Cl-=AgCl↓；Cu2++2OH-=Cu（OH）2↓．
（1）Mg（OH）2中混有的Al（OH）3的杂质可以用NaOH除去，请用离子方程式表示______
（2）Fe3+的检验用离子方程式表示______
（3）在配制硫酸亚铁溶液时，常常加入铁粉，请说明原因______（用离子方程式表示）
（4）硫化钠水溶液显______性（填酸、碱、中），原因______（用离子方程式表示）
（5）写出镁条在二氧化碳中燃烧的化学方程式______．
正确答案
（1）因氢氧化铝能溶解在NaOH溶液中，而氢氧化镁不能，Mg（OH）2中混有的Al（OH）3的杂质可以用NaOH除去的离子反应为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，
故答案为：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；
（2）利用KSCN溶液检验铁离子，溶液为血红色，离子反应为Fe3++3SCN-
故答案为：Fe3++3SCN-
（3）配制硫酸亚铁溶液时，常常加入铁粉，是因亚铁离子易被氧化，则加入铁发生2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+；
（4）硫化钠水溶液中因硫离子水解使溶液显碱性，发生的离子反应为S2-+H2O
（5）Mg在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，发生的化学反应为2Mg+CO2
除杂，括号中为杂质
（1）除去NaHCO3溶液中的Na2CO3杂质，用______试剂，离子方程式______．
（2）NaCl（Na2CO3），用______试剂，离子方程式______．
（3）Cu（Fe），用______试剂，离子方程式______．
正确答案
（1）向Na2CO3中通入二氧化碳，会反应生成碳酸氢钠溶液，达到除杂的目的，故答案为：CO2；CO2+H2O+CO32-=2HCO3-；
（2）碳酸钠可以溶解在盐酸中，生成氯化钠、水以及二氧化碳气体，即2H++CO32-=CO2↑+H2O可以用盐酸将氯化钠中的碳酸钠除去，故答案为：稀盐酸；2H++CO32-=CO2↑+H2O；
（3）金属铁可以将铜从硫酸铜中置换出来，这样可以用硫酸铜来除去金属铜中中混有的金属铁，故答案为：CuSO4；Fe+Cu2+=Cu+Fe2+．
向明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量。
(1)写出可能发生的有关反应的化学方程式。 。
(2)在图中，纵坐标表示生成沉淀的物质的量，横坐标表示加入Ba(OH)2的物质的量。试在图中画出当溶液中明矾为1 mol时，生成的每一种沉淀的物质的量随Ba(OH)2物质的量变化的曲线(在曲线上标明沉淀的化学式)。
(3)向a L物质的量浓度为M mol/L的明矾溶液中滴加物质的量浓度为n mol/L的Ba(OH)2溶液b L，用含a、M、n的表达式表示：
①当b满足________条件时，沉淀的总物质的量为最大值；
②当b满足________条件时，沉淀的质量为最大值。
正确答案
(1)2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2＝K2SO4＋3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓（1分）
K2SO4＋2Al(OH)3＋Ba(OH)2＝2KAlO2＋BaSO4↓＋4H2O（1分）
(2) 
试题分析：（1）当明矾中铝离子恰好形成氢氧化铝沉淀时，反应的化学方程式为2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2＝K2SO4＋3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓；由于氢氧化铝是两性氢氧化物，所以当明矾中SO42－恰好反应生成硫酸钡白色沉淀时，此时溶液中反应的离子方程式为K2SO4＋2Al(OH)3＋Ba(OH)2＝2KAlO2＋BaSO4↓＋4H2O。
（2）根据反应式2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2＝K2SO4＋3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓可知，当加入1.5mol氢氧化钡时生成1.5mol硫酸钡和1mol氢氧化铝。根据反应式KAl(SO4)2＋2Ba(OH)2＝KAlO2＋2BaSO4↓＋2H2O可知，当加入2mol氢氧化钡时，生成的氢氧化铝又溶解生成偏铝酸钠，此时硫酸钡的沉淀达到最大值，因此图像可表示为
（3）①根据反应2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2＝K2SO4＋3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓和KAl(SO4)2＋2Ba(OH)2＝KAlO2＋2BaSO4↓＋2H2O可知，当沉淀的物质的量最大时明矾与氢氧化钡的物质的量之比＝2:3，则1.5aM＝nb。
②同样根据反应可知，当恰好生成硫酸钡沉淀时沉淀质量最大，此时明矾与氢氧化钡的物质的量之比＝1:2，则2aM＝nb。
NaHSO4与NaHCO3是两种重要的酸式盐．
（1）NaHSO4固体溶于水显酸性，而NaHCO3固体溶于水显碱性，请用离子方程式并配以必要的文字说明表示NaHCO3固体溶于水显碱性的原因______
（2）常温下把l mL 0.2mol/L的NaHSO4溶液加水稀释成2L溶液，此时溶液中由水电离产生的c（H+）为______．
（3）NaHSO4和NaHCO3两溶液混合反应的离子方程式为______．
（4）向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba（OH）2溶液至呈中性，请写出发生的离子方程式______；在以上溶液中，继续滴加Ba（OH）2溶液，此时发生的离子方程式为______．
（5）若将等体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Ba（OH）2溶液混合，反应的离子方程式为______．
正确答案
（1）NaHCO3为强碱弱酸盐，HCO3-离子既能水解又能发生电离，溶液呈碱性，说明水解程度大于电离程度，
故答案为：NaHCO3=Na++HCO3-、HCO3-+H2O
H2CO3+OH-；HCO3-
CO32-+H+，且HCO3-水解程度大于电离程度，故溶液呈碱性；
（2）稀释后溶液中的H+离子浓度为
故答案为：1×10-10mol/L；
（3）NaHSO4固体溶于水显酸性，与NaHCO3溶液反应产生二氧化碳和水，离子方程式为：H++HCO3-=H2O+CO2↑，故答案为：H++HCO3-=H2O+CO2↑；
（4）设NaHSO4为2mol，加入Ba（OH）2溶液至呈中性时，需1molBa（OH）2，则反应的离子方程式为：2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O，反应后SO42-离子过量，继续加Ba（OH）2溶液，此时发生的离子方程式为SO42-+Ba2+=BaSO4↓，故答案为：2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O；SO42-+Ba2+=BaSO4↓；
（5）设NaHCO3和Ba（OH）2都为1mol，分别发生反应：HCO3-+OH-=H2O+CO32-；CO32-+Ba2+-=BaCO3↓，总反应为：HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O，
故答案为：HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O．
以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备二氧化氯气体，再用水吸收获得二氧化氯溶液。在此过程中需要控制适宜的温度， 若温度不当，副反应增加，影响生成ClO2气体的纯度，且会影响ClO2气体的吸收率。具体情况如图所示。请回答下列问题
（1）据图可知，反应时需要控制的适宜温度是 ℃，达到此要求采取的适宜措施是 。
（2）已知：黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3－氧化成SO42－，写出制备二氧化氯的离子方程式： 。
（3）某校化学学习小组拟以“m(ClO2)/m(NaClO3)”作为衡量ClO2产率的指标。若取NaClO3样品质量6．0g，通过反应和吸收可得400 mL ClO2溶液，取出20 mL，加入37．00 mL 0．500mol·
4H++ClO2+5Fe2+=
试计算ClO2的“产率”。（写出计算过程）
正确答案
（1）30℃，水浴加热（或水浴控制恒温）；（2）15ClO3-+FeS2+14H+=15ClO2+Fe3++7H2O+2SO42-
（3）与K2Cr2O7反应的n（Fe2+）=6n（Cr2O72-）=6×20×10-3L×0．0500mol/L=6×10-3mol；
与ClO2反应的n（Fe2+）=37×10-3L×0．0500mol/L-6×10-3mol=1．25×10-2mol
n(ClO2)=
ClO2的产率=
试题分析：（1）据图可知，在20℃反应时ClO2气体制取纯度高，但是气体的吸收率较低，在30℃无论是反应制取ClO2气体纯度高还是气体的吸收率都较高。若温度再升高，制取ClO2气体纯度高还是气体的吸收率都降低。所以需要控制的适宜温度是30℃。达到此要求采取的适宜措施是水浴加热（或水浴控制恒温）。（3）由方程式4H++ClO2+5Fe2+=
扫码查看完整答案与解析