- 离子反应
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(15分)废旧碱性锌锰干电池内部的黑色物质A主要含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2，还有少量的FeCl2和炭粉，用A制备高纯MnCO3的流程图如下。
（1）碱性锌锰干电池的负极材料是 (填化学式)。
（2） 第I步操作得滤渣的成分是 ；第Ⅱ步操作的目的是 。
（3）步骤Ⅲ中制得MnSO4，该反应的化学方程式为 。
（4）第Ⅳ步操作是对滤液a进行深度除杂，除去Zn2+的离子方程式为 。
(已知：Ksp(MnS)=2.5
（5）已知：MnCO3难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化，l00oC时开始分解；Mn(OH)2开始沉淀时pH为7.7。
第V步系列操作可按以下步骤进行：
操作l：加入试剂X，控制pH<7.7； 操作2：过滤，用少量水洗涤2~3次；
操作3：检测滤液； 操作4：用少量无水乙醇洗涤2~3次；
操作5：低温烘干。
①试剂X是 ；
②操作3中，说明SO42-已除干净的方法是 。
正确答案
（1）Zn。（2）MnO2和炭粉；除去炭粉。（3）MnO2+H2O2+H2SO4
（4）MnS+Zn2+
试题分析：根据题给信息和工艺流程知，黑色物质A主要含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2，还有少量的FeCl2和炭粉，MnO2和炭粉不溶于水，经水浸、过滤、洗涤得滤渣的成分是MnO2和炭粉；MnO2和炭粉加热至恒重，碳粉与空气中的氧气反应生成碳的氧化物而除去，黑色物质M的主要成分为MnO2，MnO2与硫酸、双氧水反应生成硫酸锰、氧气和水，经过系列操作的高纯MnCO3。（1）根据教材知识知，碱性锌锰干电池的负极材料是Zn。（2） 由上述分析知，第I步操作得滤渣的成分是MnO2和炭粉；第Ⅱ步操作的目的是除去炭粉。（3）MnO2与硫酸、双氧水反应生成硫酸锰、氧气和水，该反应的化学方程式为MnO2+H2O2+H2SO4
写出下列反应的离子方程式
（1）小苏打溶液与
（2）在稀氨水中通入过量CO2气体：____________________________________
（3）MnO2与浓盐酸共热制取氯气：_____________________________________
正确答案
略
H2S的水溶液不易导电，写出2FeCl3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl的离子方程式是______；Na2CO3的电离方程式是：______．
正确答案
H2S的水溶液不易导电，说明是弱电解质，水溶液中氯化铁、氯化亚铁、氯化氢完全电离，2FeCl3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl的离子方程式是：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+；
Na2CO3是易溶于水的盐，完全电离的电离方程式是：Na2CO3=2Na++CO32-，
故答案为：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+；Na2CO3=2Na++CO32-．
二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应时，反应产物与反应物的量有关，当二氧化碳过量时，生成碳酸氢钠；当氢氧化钠过量时，生成碳酸钠。
（1）请写出上述两个反应的离子方程式。
（2）现有某浓度的NaOH溶液500mL来吸收1120mL（标况）的CO2，完全反应后溶液中溶质的质量为
4．64g。求该NaOH溶液的物质的量浓度。
正确答案
（1）OH-+CO2==HCO3-；2OH-+CO2==CO32-+H2O
（2）0.14mol/L
某厂废水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为＋3、＋2)，设计了如下实验流程：
（1）第①步反应的离子方程式是________________________________________________。
（2）第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外，还有__________。
（3）欲使1 L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4。理论上需要加入________g FeSO4·7H2O。
正确答案
（1）Cr2O72-＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
（2）Fe(OH)3、Fe(OH)2
（3）13.9
（1）第①步是Cr2O72-与Fe2＋发生氧化还原反应，离子方程式为：Cr2O72-＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；（2）从最终所得磁性材料的化学式可知，滤渣中主要有Cr(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3；（3）1 L废水中的n(Cr2O72-)＝5.00×10－3mol，根据关系式：Cr2O72-～4Cr0.5Fe1.5FeO4～10FeSO4·7H2O，所以理论上n(FeSO4·7H2O)＝0.05 mol，m(FeSO4·7H2O)＝0.05 mol×278 g·mol－1＝13.9 g。
（8分）按要求完成下列各题。
(1)向澄清石灰水中通入CO2（写出离子方程式）
(2)用稀硫酸洗铁锈（Fe2O3)（写出离子方程式）
(3)2Al + 6H+ ="=" 2Al3+ + 3H2↑（写出对应的化学方程式并用双线桥法标出电子转移情况）
正确答案
(1)Ca2+ +20H- ==CaCO3↓ +H2O (2) Fe2O3 +6H +==2Fe3+ + 3H2O
(3)
试题分析：（1）向澄清石灰水中通入CO2的离子方程式为：Ca2+ +20H- ==CaCO3↓ +H2O。
（2）用稀硫酸洗铁锈的离子方程式为：Fe2O3 +6H +==2Fe3+ + 3H2O。
（3）根据离子方程式可知化学方程式为铝与强酸反应，所以双线桥为
点评：本题非常基础简单。
写出下列反应的离子方程式（每小题3分，共18分）
(1)小苏打与烧碱溶液反应：
__________________ ________
(2)钠和水反应
_______________ ___________
(3)过量的二氧化碳与氢氧化钠
________________ _________
(4)NH4HCO3溶液与足量NaOH溶液反应：
___________________ _______
(5)大理石(CaCO3)与稀HNO3反应：
_____________ _____________
(6)Al与NaOH溶液反应：
__________________ _________
正确答案
（1）HCO＋OH－===H2O＋CO （3分）
（2） 2Na + 2H2O ===2Na+ + 2OH－+ H2↑ （3分）
（3）CO2 + OH－=== HCO3－ （3分）
（4）NH4+ + HCO3- + 2OH－=== NH3↑+ CO32- + 2H2O （3分）
（5）CaCO3 + 2H+=== Ca2+ + H2O + CO2↑ （3分）
（6）2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ （3分）
本题考查离子方程式的书写，书写离子方程式关键是准确判断哪些物质用化学式表示，哪些物质用离子符号表示。只有同时满足溶于水和易电离才能用离子表示，其余的都是用化学式表示。
（4分）氰[(CN)2]、硫氰[ (SCN)2]的化学性质和卤素很相似,化学上称为拟卤素.如: (SCN)2 + H2O =" HSCN" + HSCNO, 它们的阴离子的还原性强弱顺序为 Cl－< Br－ < CN－ < SCN－ < I－，试写出：
(1)(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式 ______________________
(2)NaBr和KSCN的混合溶液中加入(CN)2, 反应的离子方程式___________________
正确答案
(1) (CN)2 + 2KOH =" KCN" + KCNO+ H2O
(2) (CN)2 + 2 SCN－ ="2" CN－ + (SCN)2
（1）氯气和氢氧化钾反应的生成物是氯化钾、次氯酸钾和水。由于性质相似，所以非方程式为(CN)2 + 2KOH =" KCN" + KCNO+ H2O。
（2）金属性越强，相应阴离子的还原性越弱，所以根据阴离子的还原性强弱顺序可知， (CN)2的氧化性强于(SCN)2，因此反应式为(CN)2 + 2 SCN－ ="2" CN－ + (SCN)2。
（10分）写出下列反应的离子方程式
（1）过氧化钠与水 ；
（2）金属铝与稀硫酸溶液 ；
（3）向Na2CO3与NaHCO3混和溶液加入CaCl2溶液 ；
（4）Al和Na的单质同时加入到一定量的水中，充分反应后，发现既无沉淀生成又无固体残留物存在，请用两个离子方程式表示有关生成H2的变化：
（A） ，
（B） 。
正确答案
略
如图所示，在一烧杯中盛有H2SO4溶液，
① ，
② 。
⑵写出实验过程中反应的离子方程式为 。
正确答案
（6分）（1）①溶液里有白色沉淀产生；②小球下沉到烧杯底；
（2）Ba2++2OH－+2H++SO42－ =BaSO4↓+4H2O；
略
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