化学化学化水溶液中的离子平衡的专项培优 易错 难题练习题含答案及详细答案Word格式.docx

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8H2O的含量。

实验如下：

（3）配制250mL约0.1mol•L-1Ba（OH）2溶液：

准确称取w克试样，置于烧杯中，加适量蒸馏水，__________，将溶液转入_____________，洗涤，定容，摇匀。

（4）滴定：

准确量取25.00mL所配制Ba（OH）2溶液于锥形瓶中，滴加指示剂，将__________（填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”）mol•L-1盐酸装入50mL酸式滴定管，滴定至终点，记录数据。

重复滴定2次。

平均消耗盐酸VmL。

计算Ba（OH）2·

8H2O的质量分数＝__________________（只列出算式，不做运算）。

（5）室温下，________（填“能”或“不能”）配制1.0mol•L-1Ba（OH）2溶液。

【来源】2013届上海市长宁区高三上学期期末教学质量调研化学试卷（带解析）

【答案】由于Ba（OH）2·

8H2O与空气中的CO2反应，所取试剂许多已变质为BaCO3，未变质的Ba（OH）2·

8H2O在配制溶液时能全部溶解

出现白色沉淀，说明该试剂中有Ba2+存在

取适量步骤1中的沉淀于是试管中，滴加稀盐酸，连接带塞导气管将产生的气体导入澄清石灰水中。

澄清石灰水变混浊。

说明该试剂中含有BaCO3

取步骤1中的滤液于烧杯中，用pH计测定其pH。

pH明显大于9.6，说明该试剂中含有Ba（OH）2。

搅拌溶解250mL容量瓶中0.1980

不能

【解析】

【分析】

【详解】

（1）Ba（OH）2属于强碱，易吸收空气中的水蒸气和CO2形成难溶的BaCO3沉淀，因此长时间暴露在空气中时Ba（OH）2就有可能转化为BaCO3。

（2）Ba（OH）2易溶于水，所以滤液中含有Ba2＋，因此滴加稀硫酸使会产生白色沉淀BaSO4；

要想验证沉淀为BaCO3，可以利用其能与酸反应产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体；

为进一步证明试剂是否还有Ba（OH）2·

8H2O，可以取步骤1中的滤液，用pH计测其pH值，若pH＞9.6，即证明滤液不是纯BaCO3溶液，即证明是由大量Ba（OH）2·

8H2O和少量BaCO3组成，假设成立。

（3）由于试样中含有难溶性的BaCO3，因此加水溶解后要过滤，且冷却后再转移到250mL容量瓶中。

（4）Ba（OH）2溶液的浓度约为0.1mol•L-1，体积是25mL，由于酸式滴定管的容量是50mL，因此盐酸的浓度至少应该是0.1mol•L-1。

若盐酸的浓度过大，反应过快，不利于控制滴定终点，所以选择0.1980mol•L-1的盐酸最恰当。

消耗盐酸的物质的量是0.1980×

V×

10－3mol，所以25.00mL溶液中含有Ba（OH）2的物质的量是

mol，所以w克试样中Ba（OH）2的质量是

，故Ba（OH）2·

8H2O的质量分数=

。

（5）若配制1L1.0mol•L-1Ba（OH）2溶液，则溶液中溶解的Ba（OH）2·

8H2O的质量是315g，所以此时的溶解度约是

×

100＝31.5g/100gH2O，而在常温下Ba（OH）2·

8H2O是3.9g/100gH2O，显然不可能配制出1.0mol•L-1Ba（OH）2溶液。

2．葡萄糖酸亚铁（（C6H11O7）2Fe）是常用的补铁剂，易溶于水，几乎不溶于乙醇。

用下图装置制备FeCO3，并利用FeCO3与葡萄糖酸反应可得葡萄糖酸亚铁。

回答下列问题：

（1）a的名称为_________。

（2）打开a中K1、K3，关闭K2，一段时间后，关闭K3，打开K2。

在_________（填仪器标号）中制得碳酸亚铁。

实验过程中产生的H2作用有_________、____________。

（写2条）

（3）将制得的碳酸亚铁浊液过滤、洗涤。

如过滤时间过长会发现产品部分变为红褐色。

用化学方程式说明原因____________。

（4）将葡萄糖酸与碳酸亚铁混合，加入乙醇、过滤、洗涤、干燥。

加入乙醇的目的是_________________。

（5）用NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液制备碳酸亚铁，同时有气体产生，离子方程式为______________，此法产品纯度更高，原因是_______________。

【来源】2018~2019学年广东佛山市普通髙中教学质量检测

（一）高三理科综合试题（化学部分）

【答案】恒压滴液漏斗c排出装置内的空气，防止生成的FeCO3被氧化将b中溶液压入c中4FeCO3＋O2＋6H2O=4Fe（OH）3＋4CO2降低葡萄糖酸亚铁在水中溶解度Fe2＋＋2HCO3－=FeCO3↓＋H2O＋CO2↑降低溶液的pH以免产生氢氧化亚铁

（1）a的名称为恒压滴液漏斗；

（2）b中产生的硫酸亚铁被氢气压入c中与碳酸钠作用产生碳酸亚铁；

实验过程中产生的H2作用还有：

排出装置内的空气，防止生成的FeCO3被氧化；

（3）FeCO3与O2反应生成红褐色Fe（OH）3；

（4）乙醇分子的极性比水小，乙醇降低葡萄糖酸亚铁在水中溶解度；

（5）NaHCO3溶液与FeSO4溶液反应生成FeCO3、H2O、CO2和Na2SO4；

碳酸根离子水解后溶液碱性较强，易生成氢氧化亚铁。

（2）b中产生的硫酸亚铁被压入c中与碳酸钠作用产生碳酸亚铁；

实验过程中产生的H2作用有：

赶走空气、防止生成的FeCO3被氧化；

将b中溶液压入c中；

（3）过滤时间过长会发现产品部分变为红褐色。

FeCO3与O2反应生成Fe（OH）3，用化学方程式：

4FeCO3＋O2＋6H2O=4Fe（OH）3＋4CO2；

（4）乙醇分子的极性比水小，乙醇降低葡萄糖酸亚铁在水中溶解度，便于葡萄糖酸亚铁析出；

（5）NaHCO3溶液与FeSO4溶液反应生成FeCO3、H2O、CO2和Na2SO4，方程式为：

Fe2＋＋2HCO3－=FeCO3↓＋H2O＋CO2↑。

碳酸根离子水解后溶液碱性较强，易生成氢氧化亚铁，此法产品纯度更高的原因是：

降低溶液的pH以免产生氢氧化亚铁。

3．某小组研究AgCl的溶解平衡：

向10mL1mol/LKCl溶液中加入1mL0.2mol/LAgNO3溶液，将浑浊液均分为2份，进行如下实验：

实验序号

实验操作

实验现象

I

将其中一份浑浊液过滤，向滤液中放入Mg条

i.滤液澄清透明，用激光照射有丁达尔现象。

ii.放入Mg条后，立即有无色气泡产生，气体可燃，滤液中出现白色浑浊。

iii.一段时间后开始出现棕褐色浑浊物，Mg条表面也逐渐变为棕褐色，产生气泡的速率变缓慢。

II

向另一份浑浊液中放入大小相同的Mg条

iv.棕褐色浑浊物的量明显多于实验I，Mg条表面棕褐色更深，其他现象与ii、iii相同。

已知：

AgOH不稳定，立即分解为Ag2O（棕褐色或棕黑色），Ag粉为黑色，AgCl、Ag2O可溶于浓氨水生成Ag（NH3）2＋

（1）滤液所属分散系为________。

（2）现象ii中无色气泡产生的原因是_________（写出化学方程式）。

（3）现象iii中，导致产生气泡的速率下降的主要影响因素是________。

（4）甲认为Mg条表面的棕褐色物质中一定有Ag和Ag2O，其中生成Ag的离子方程式为____。

（5）甲设计实验检验Ag：

取实验I中表面变为棕褐色的Mg条于试管中，向其中加入足量试剂a，反应结束后，继续向其中加入浓硝酸，产生棕色气体，溶液中有白色不溶物。

①白色不溶物为_____（填化学式），棕色气体产生的原因是_____（写离子方程式）。

②试剂a为________，加入试剂a的目的是________。

③该实验能证明棕褐色物质中一定有Ag的实验现象是________。

（6）甲进一步设计实验验证了Mg条表面的棕褐色物质中有Ag2O，实验方案是：

取实验I中表面变为棕褐色的Mg条_________。

（7）综合上述实验，能说明存在AgCl（s）

Ag+（aq）+Cl－（aq）的证据及理由有________。

【来源】【区级联考】北京市丰台区2019届高三5月二模理综化学试题

【答案】胶体Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑固体表面积Mg+2Ag+=Mg2++2AgAgClAg+2H++NO3-=Ag++NO2↑+H2O盐酸将Mg除去，避免硝酸与镁反应，干扰实验Ag加入浓硝酸后产生棕色气体用蒸馏水洗涤后，加浓氨水浸泡，取上层清液于试管中，加入适量乙醛，水浴加热，有黑色的Ag生成在Cl-过量的情况下，实验Ⅰ的滤液中存在Ag+，说明Ag+与Cl-的反应存在限度，说明Ag+与Cl-在生成沉淀的同时存在沉淀的溶解；

结合实验Ⅱ中棕褐色成电量比实验Ⅰ多，进一步说明平衡发生了移动。

实验分析：

本题主要考察了难溶电解质的沉淀溶解平衡；

10mL1mol/LKCl溶液中加入1mL0.2mol/LAgNO3溶液，生成氯化银沉淀，同时氯化钾过量很多；

实验I：

将其中一份浑浊液过滤，除掉氯化银沉淀；

i.滤液澄清透明，用激光照射有丁达尔现象，说明分散系属于胶体，

ii.放入Mg条后，由于Mg属于活泼金属与水可以反应，Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑消耗了水破坏了氯化银的沉淀溶解平衡，滤液中出现白色浑浊为氯化银。

iii.一段时间后随着镁与水的反应，氢氧根离子浓度增大，AgCl（s）

Ag+（aq）+Cl－（aq），Ag++OH-=AgOH↓，AgOH不稳定，立即分解为Ag2O（棕褐色或棕黑色），因此开始出现棕褐色浑浊物，氯化银沉淀溶解平衡被破坏，平衡向溶解方向移动，Mg条表面也逐渐覆盖了棕褐色的Ag2O，同时因为活泼金属置换不活泼金属，Mg+2Ag+=Mg2++2Ag，所以也覆盖了Ag，减小了镁条与水的接触面积，产生气泡的速率变缓慢。

实验II：

浑浊液中放入大小相同的Mg条，由于没有过滤氯化银沉淀会使更多的棕褐色的Ag2O生成，因此棕褐色浑浊物的量明显多于实验I，Mg条表面覆盖的氧化银更多，棕褐色更深。

（1）产生丁达尔现象是胶体的性质，因此滤液所属分散系为胶体；

答案：

胶体

（2）Mg属于活泼金属，可以与水反应，Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑；

Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑

（3）Mg条表面也逐渐覆盖了棕褐色的Ag2O和Ag，减小了镁条与水的接触面积，产生气泡的速率变缓慢；

固体表面积

（4）活泼金属置换不活泼金属原理，生成Ag的离子方程式为Mg+2Ag+=Mg2++2Ag；

Mg+2Ag+=Mg2++2Ag

（5）利用Mg属于活泼金属可以与非氧化性酸反应，而银属于不活泼金属不能与非氧化性酸反应，除掉Mg，防止干扰实验，在选择氧化性酸验证Ag的存在，涉及的反应Mg+2H+=Mg2++H2↑、Ag+2H++NO3-=Ag++NO2↑+H2O，Ag++Cl-=AgCl↓因此：

①白色不溶物为AgCl，棕色气体产生的原因是Ag+2H++NO3-=Ag++NO2↑+H2O；

②试剂a为HCl，加入试剂a的目的是将Mg除去，避免硝酸与镁反应，干扰实验Ag；

③Ag与浓硝酸反应产生棕色气体；

AgClAg+2H++NO3-=Ag++NO2↑+H2O盐酸将Mg除去，避免硝酸与镁反应，干扰实验Ag加入浓硝酸后产生棕色气体

（6）根据Ag2O可溶于浓氨水生成Ag（NH3）2＋，利用银镜反应验证；

用蒸馏水洗涤后，加浓氨水浸泡，取上层清液于试管中，加入适量乙醛，水浴加热，有黑色的Ag生成

Ag+（aq）+Cl－（aq）的证据及理由有：

在Cl-过量的情况下，实验Ⅰ的滤液中存在Ag+，说明Ag+与Cl-的反应存在限度，存在难溶电解质氯化银的沉淀溶解平衡；

结合实验Ⅱ中棕褐色沉淀量比实验Ⅰ多，进一步说明平衡发生了移动；

在Cl-过量的情况下，实验Ⅰ的滤液中存在Ag+，说明Ag+与Cl-的反应存在限度，说明Ag+与Cl-在生成沉淀的同时存在沉淀的溶解；

【点睛】

本题难度较大，注意主要考查学生分析问题解决问题的能力，第（6）小题易错，忽略银镜实验的应用。

4．某化学兴趣小组对加碘食盐中碘酸钾进行研究，查阅资料得知：

碘酸钾是一种白色粉末，常温下很稳定，加热至560℃开始分解。

在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂与HI、H2O2等物质作用，被还原为单质碘。

（1）学生甲设计实验测出加碘食盐中碘元素的含量，步骤如下：

①称取wg加碘盐，加适量蒸馏水溶解。

②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入过量KI溶液，写出该步反应的离子方程式：

_______。

③以淀粉为指示剂，用物质的量浓度为1.00×

10-3mol•L-1的Na2S2O3溶液滴定

滴定时的反应方程式为

，滴定时Na2S2O3溶液应放在______

填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”

，滴定至终点的现象为_______________。

（2）学生乙对纯净的NaCl（不含KIO3）进行了下列实验：

顺序

步骤

①

取少量纯净的NaCl，加适量蒸馏水溶解

溶液无变化

②

滴入少量淀粉-KI溶液，振荡

③

然后再滴加稀硫酸，振荡

溶液变蓝色

请推测实验③中产生蓝色现象的可能原因：

__________________；

根据学生乙的实验结果可推测学生甲的实验结果可能______（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

（3）学生丙设计实验证明加碘食盐样品中碘元素的存在形式是IO3-而不是I-，进行如下实验。

写出实验步骤、预期现象和结论。

限选试剂：

稀硫酸、稀硝酸、3%H2O2溶液、新制氯水、1%淀粉溶液、蒸馏水。

取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，_____________________

______

另取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，滴入适量的稀硫酸酸化，_____________________

【来源】2020届高三化学大二轮增分强化练——猜想判断型实验题

【答案】

碱式滴定管溶液由蓝色变成无色，且半分钟内不变色I-在酸性条件下能被溶解在溶液中的氧气氧化成I2偏大加入几滴新制的氯水，再加入1-2滴1%淀粉溶液，充分振荡；

溶液不呈蓝色，则溶液中无I-，碘元素的存在形式不是I-再加入少量3%H2O2溶液和1-2滴1%淀粉溶液，充分振荡溶液呈蓝色，则溶液中存在IO3-，碘元素的存在形式为IO3-

（1）②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入过量KI溶液，反应生成碘单质；

③Na2S2O3为强碱弱酸盐，S2O32-水解使溶液呈弱碱性；

滴定结束前溶液为蓝色，

反应完毕时溶液蓝色褪色；

（2）酸性条件下，碘离子被氧气氧化生成碘单质；

甲同学的实验中，若用稀硫酸酸化，再加入过量KI溶液，由于碘单质的量增大；

（3）步骤1：

氯气氧化性大于碘单质，用氯水检验食盐中存不存在碘离子，

用双氧水和淀粉检验食盐中含有碘酸根离子；

（1）②用稀硫酸酸化所得的溶液，再加入过量KI溶液，反应生成碘单质，反应的离子方程式为：

；

③Na2S2O3为强碱弱酸盐，因为硫代硫酸根离子水解，Na2S2O3溶液呈弱碱性，所以滴定时Na2S2O3溶液应放在碱性滴定管中；

滴定结束前溶液为蓝色，I2反应完毕时溶液蓝色褪色，则滴定终点现象为：

溶液由蓝色变成无色，且半分钟内不变色；

（2）酸性条件下，碘离子被氧气氧化生成碘单质，离子反应方程式为：

，在酸性条件下，过量的碘离子易被空气中氧气氧化生成碘单质；

甲同学的实验中，若用稀硫酸酸化，再加入过量KI溶液，由于碘单质的量增大，导致测定结果偏大；

氯气氧化性大于碘单质，用氯水检验食盐中存不存在碘离子，操作方法及现象为：

取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，加入几滴新制的氯水，再加入1-2滴1%淀粉溶液，充分振荡，若溶液不呈蓝色，则溶液中无I-，碘元素的存在形式不是I-；

用双氧水和淀粉检验食盐中含有碘酸根离子，操作方法及现象为：

另取少量食盐样品于试管中，加适量蒸馏水使其完全溶解，滴入适量的稀硫酸酸化，再加入少量3%H2O2溶液和1-2滴1%淀粉溶液，充分振荡，若溶液呈蓝色，则溶液中存在IO3-，碘元素的存在形式为IO3-。

5．某实验小组利用甲酸钠（HCOONa）制备Na2S2O4并测定产品的纯度，实验装置（夹持、加热仪器略）如图

回答下列问题

（1）盛放浓硫酸的仪器名称为________，写出浓H2SO4与Cu反应的化学方程式________。

（2）SO2与HCOONa、NaOH反应生成Na2S2O4和CO2，其离子方程式为________。

（3）图中虚线框中装置用于检验逸出气体中的CO2，a、b、c所盛放的试剂依次为________、________、________。

（4）将反应液分离提纯得到Na2S2O4产品，取产品mg溶于水，并定容为100mL，取25．00mL加入锥形瓶中，加入NaOH溶液及指示剂，用cmol·

mol-1的K3[Fe（CN）6]标准溶液进行滴定{4K3[Fe（CN）6]+2Na2S2O4+8NaOH=3K4[Fe（CN）6]+4Na2SO3+Na4[Fe（CN）6]+4H2O}，滴定至终点时，消耗标准液VmL。

则产品的纯度为________（写出计算式）。

【来源】黑龙江省齐齐哈尔市拜泉四中2019-2020学年高三上学期第四次月考化学试题

【答案】分液漏斗Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+SO2↑+2H2OHCOO-+OH-+2SO2=S2O42-+CO2+H2OKMnO4溶液（或其他合理答案）品红溶液澄清石灰水

×

100%

（1）根据图示仪器确定其名称；

浓硫酸具有氧化性，加热条件下，能将Cu氧化成CuSO4，自身还原为SO2，据此写出反应的化学方程式；

（2）根据题干信息确定反应物和生成物，结合电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式；

（3）检验CO2用澄清石灰水，由于气体中混有的SO2能使澄清石灰水变浑浊，因此需排除SO2的干扰，结合SO2的性质确定a、b中试剂；

（4）根据消耗标准液的体积，结合反应的化学方程式计算mg产品中Na2S2O4的量，从而计算产品的纯度。

（1）图中盛装浓硫酸的仪器为分液漏斗；

浓硫酸具有氧化性，加热条件下，能将Cu氧化成CuSO4，自身还原为SO2，该反应的化学方程式为：

Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+SO2↑+2H2O；

（2）HCOONa、NaOH和Na2S2O4都是可溶于水的溶液，在离子方程式中可拆，反应过程中，除生成Na2S2O4外还生成CO2和H2O，结合电荷守恒、原子守恒可得该反应的离子方程式为：

HCOO－＋OH－＋2SO2=S2O42－＋CO2＋H2O；

（3）检验CO2用澄清石灰水，由于气体中混有的SO2能使澄清石灰水变浑浊，因此需排除SO2的干扰，SO2具有还原性，可用溴水或酸性KMnO4溶液吸收，因此a中试剂为溴水或酸性KMnO4溶液；

为检验SO2是否完全除尽，可用品红溶液是否褪色进行检验，因此b中试剂为品红溶液；

最后再用澄清石灰水检验CO2，因此c中试剂为澄清石灰水；

（4）由反应的化学方程式可得关系式“2K3[Fe（CN）6]~Na2S2O4”，因此25.00mL样品溶液中所含

，因此mg产品中所含

，故所得产品的纯度为

6．氧化还原滴定同中和滴定类似（用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之）。

现用0.0010mol·

L−1酸性KMnO4溶液滴定未知浓度的无色NaHSO3溶液，反应的离子方程式为2

＋5

＋H＋=2Mn2+＋5

＋3H2O。

请完成下列问题：

（1）该实验除了滴定管（50mL）、铁架台、滴定管夹、烧杯、白纸等仪器和用品外，还必须使用的仪器是____________。

（2）实验中用_____（填“酸”或“碱”）式滴定管盛装酸性KMnO4溶液，原因是_______。

（3）本实验_______（填“需要”或“不需要”）使用指示剂，滴定终点的现象是__________。

（4）①滴定前平视液面，刻度为amL，滴定后俯视刻度为bmL，根据（b−a）mL计算得到的待测液浓度比实际浓度_____（填“高”或“低”）。

②若滴定时所用的酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小，则由此测得的待测液浓度值会____（填“偏小”“偏大”或“不变”）。

【来源】辽宁省瓦房店市高级中学2019-2020学年高二上学期期末考试化学试题

【答案】锥形瓶酸酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管的橡胶管不需要当加入最后1滴KMnO4溶液时，锥形瓶中溶液由无色变为浅红色（或粉红色、红色），且30s不褪色，即达到滴定终点低偏大

（1）酸性高锰酸钾具有强氧化性，能腐蚀橡胶管，亚硫酸氢钠溶液呈酸性，实验时除用到酸式滴定管（50mL）、铁架台、滴定管夹、烧杯、白纸和锥形瓶；

（2）由于KMnO4具有强氧化性，能腐蚀橡胶管，不能用碱式滴定管盛放或取用KMnO4溶液；

（3）滴定时不需要用指示剂，因为MnO4－被还原为Mn2＋时紫红色褪去；

（4）①定管的刻度自上而下是逐渐增大的；

②若滴定时所用的酸性KMnO4溶液因久置而导致浓度变小，滴定时，消耗KMnO4溶液体积偏大。

（1）酸性高锰酸钾具有强氧化性，能腐蚀橡胶管，亚硫酸氢钠溶液呈酸性，实验时除用到酸式滴定管（50mL）、铁架台