2019年高考化學(xué) 備考百強(qiáng)校大題狂練系列 專題05 離子推斷及綜合應(yīng)用.doc
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專題05 離子推斷及綜合應(yīng)用(滿分60分 時間30分鐘)姓名:_ 班級:_ 得分:_1某中學(xué)化學(xué)興趣小組為了調(diào)查當(dāng)?shù)啬骋缓吹乃|(zhì)污染情況,在注入湖泊的3個主要水源的入口處采集水樣,并進(jìn)行了分析,給出了如下實驗信息:其中一處水源含有A、B兩種物質(zhì),一處含有C、D兩種物質(zhì),一處含有E物質(zhì),A、B、C、D、E為五種常見化合物,均由下表中的離子形成(每種離子至少用到一次):陽離子K+、Na+、Cu2+、Al3+陰離子SO42-、HCO3-、NO3-、OH-為了鑒別上述化合物,分別完成以下實驗,其結(jié)果是:將它們?nèi)苡谒?,D為藍(lán)色溶液,其他均為無色溶液;將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀,繼續(xù)滴加,沉淀溶解;進(jìn)行焰色反應(yīng),只有B、C為紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃);在各溶液中加入硝酸鋇溶液,再加過量稀硝酸,A中放出無色氣體,C、D中都能產(chǎn)生白色沉淀;將B、D兩溶液混合,未見沉淀或氣體生成。根據(jù)上述實驗填空:(1)寫出化學(xué)式:B_、C_、D_。(2)將含1 mol A的溶液與含1 molE的溶液反應(yīng)后蒸干,僅得到一種化合物,該化合物的化學(xué)式為_。(3)在A溶液中加入少量澄清石灰水,其離子方程式為_。(4)若向含溶質(zhì)1 mol的C溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,生成沉淀質(zhì)量最大為_g。【答案】KNO3 KAl(SO4)2 CuSO4Na2CO3 2HCO3-+Ca2+2OH-CaCO3+CO32-+H2O466【解析】【分析】將它們?nèi)苡谒?,D為藍(lán)色溶液,其他均為無色溶液,因此D中含有銅離子;將E溶液滴入有鉀離子;在各溶液中加入硝酸鎖溶液,再加過量稀硝酸,A中放出無色氣體,因此A中含有碳酸氫根離子,則A是碳酸氫鈉。C、D中都能產(chǎn)生白色沉淀,白色沉淀是硫酸鋇,所以C是硫酸鋁鉀,D是硫酸銅:將B、D兩溶液混合,未見沉淀或氣體生成,因此B是硝酸鉀?!驹斀狻浚?)根據(jù)分析可知B、C、D的化學(xué)式分別為KNO3、KAl(SO4)2、CuSO4。(2)1mol碳酸氫鈉與【點(diǎn)睛】本題考查離子共存、離子檢驗以及離子反應(yīng)的有關(guān)判斷與計算,獲取題目中的信息是解題的關(guān)鍵,另外可根據(jù)離子共存進(jìn)行離子組合,解答(4)時需注意題給條件“生成沉淀質(zhì)量最大時”。2現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E,它們所含的陰、陽離子互不相同,分別含有五種陽離子Al3、Fe3、Cu2、Ba2、K和五種陰離子NO、OH、Cl、CO、Xn-(n=1或2)中的一種。(1)某同學(xué)通過比較分析,認(rèn)為無須檢驗就可判斷其中必有的兩種物質(zhì)是_和_。(2)物質(zhì)C中含有離子Xn-。為了確定Xn-,現(xiàn)將(1)中的兩種物質(zhì)記為A和B,當(dāng)C與A的溶液混合時產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,向該沉淀中滴入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固體,則X為_(填字母)。 ABr BCH3COO CSO DHCO(3)將38.4 g Cu投入裝有足量D溶液的試管中,Cu不溶解,再滴加稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn),則物質(zhì)D一定含有上述離子中的_(填相應(yīng)的離子符號),寫出Cu溶解的離子方程式_,若要將Cu完全溶解,至少加入H2SO4的物質(zhì)的量是_。(4)E溶液與氫碘酸反應(yīng)時可生成使淀粉變藍(lán)的物質(zhì),該反應(yīng)的離子方程式為_。【答案】K2CO3Ba(OH)2C)NO3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O0.8 mol2Fe32I=2Fe2I2【解析】 【分析】(1)碳酸根離子只有和鉀離子結(jié)合物質(zhì)為可溶性物質(zhì),所以一定含有Ka2CO3;除鉀離子外,氫氧根離子只有和鋇離子結(jié)合生成的物質(zhì)具有可溶性,所以一定含有Ba(OH)2;(2)根據(jù)C與A的溶液混合時產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,可知沉淀為氫氧化銅,則B為Na2CO3,A為Ba(OH)2;向該沉淀中滴入稀HNO3,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解,則C為硫酸銅,另兩種物質(zhì)為氯化鐵、硝酸鋁或氯化鋁、硝酸鐵;(3)Cu投入裝有足量D溶液的試管中, Cu不溶解,說明D中不含F(xiàn)e3,含有Al3;再滴加稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn),說明D中的陰離子一定是NO3-,則D為硝酸鋁,E為氯化鐵。【詳解】(1)因為碳酸根離子只能與鈉離子結(jié)合才能形成可溶性物質(zhì)Na2CO3,與其他陽離子結(jié)合都是沉淀, 【點(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)檢驗實驗方案設(shè)計,確常見物質(zhì)的性質(zhì)、物質(zhì)的溶解性、物質(zhì)物質(zhì)的量關(guān)系是解本題關(guān)鍵,注意離子檢驗方法及現(xiàn)象,易錯點(diǎn)是(3)題,銅和稀硫酸不反應(yīng),但酸性條件下銅和硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)。35種固體物質(zhì)A、B、C、D、E由表中不同的陰陽離子組成,它們均易溶于水。陽離子NaAl3Fe3Cu2Ba2陰離子OHClCO32-NO3-SO42-分別取它們的水溶液進(jìn)行實驗,結(jié)果如下: A溶液與C溶液混合后產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,向該沉淀中加入足量稀HNO3沉淀部分溶解,剩余白色固體;B溶液與E溶液混合后產(chǎn)生紅褐色沉淀,同時產(chǎn)生大量氣體;少量C溶液與D溶液混合后產(chǎn)生白色沉淀,過量C溶液與D溶液混合后無現(xiàn)象;B溶液與D溶液混合后無現(xiàn)象;將76.8 g Cu片投入裝有足量D溶液的試管中,Cu片不溶解,再滴加1.6 molL1 H2SO4,Cu片逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn)。(1)據(jù)此推斷A、B、C的化學(xué)式:A_;B_;C_。(2)E溶液顯_性,用離子方程式表示:_(3)寫出步驟中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_。(4)寫出步驟中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_。若要將Cu片完全溶解,至少加入稀H2SO4的體積是_mL?!敬鸢浮緾uSO4FeCl3Ba(OH)2堿性CO32-+ H2OHCO3-+ OH-2Fe33CO32-3H2O=2Fe(OH)33CO23Cu8H2NO3-=3Cu22NO4H2O1000【解析】【詳解】Cl-,故B為FeCl3;(1)據(jù)此推斷:A 為CuSO4;B為FeCl3;C為Ba(OH)2;因此本題答案是:CuSO4 ;FeCl3 ;Ba(OH)2。(2)E為Na2CO3,屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,水解后溶液顯堿性,離子方程式:CO32-+ H2OHCO3-+ OH- ;綜上所述,本題答案是:堿性;CO32-+ H2OHCO3-+ OH-。 (3) FeCl3溶液水解顯酸性,Na2CO3溶液水解顯堿性;步驟中為FeCl3溶液與Na2CO3溶液混合后相互促進(jìn)水解,反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和二氧化碳?xì)怏w,反應(yīng)的離子方程式:2Fe33CO32-3H2O=2Fe(OH)33CO2;綜上所述,本題答案是:2Fe33CO32-3H2O=2Fe(OH)33CO2。(4) D為Al(NO3)3,在酸性條件下,硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮,步驟中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:3Cu8H2NO3-=3Cu22NO4H2O;76.8gCu的物質(zhì)的量為76.8/64=1.2mol,根據(jù)3Cu-8H關(guān)系,若要將Cu片完全溶解,需要?dú)潆x子的物質(zhì)的量為3.2mol,故至少加入稀H2SO4的體積設(shè)為V,即1.6V2=3.2,解V=1L=1000mL;因此,本題正確答案是:3Cu8H2NO3-=3Cu22NO4H2O;1000?!军c(diǎn)睛】酸堿鹽溶解性規(guī)律:鉀鈉銨鹽硝酸鹽,全都溶在水中間,碳酸、磷酸兩種鹽,溶者只有鉀鈉銨,鹽酸鹽難溶銀亞汞,硫酸鹽難溶鋇和鉛,堿只溶鉀鈉鋇鈣氨,酸難溶是硅酸;此題是離子共存問題的具體應(yīng)用,掌握好酸堿鹽溶解性規(guī)律,利于物質(zhì)的快速準(zhǔn)確判定。4在Na濃度為1.0 molL1的某澄清溶液中,還可能含有下表中的若干種離子。陽離子KAg Mg2Ba2陰離子 Cl CO32SiO32-SO42-現(xiàn)取該溶液100 mL進(jìn)行如下實驗(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)。序號實驗內(nèi)容實驗結(jié)果向該溶液中加入足量稀鹽酸產(chǎn)生白色沉淀并放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.672 L氣體將的反應(yīng)混合液過濾,對沉淀洗滌、灼燒至恒重,稱量所得固體質(zhì)量固體質(zhì)量為3.0 g向的濾液中滴加BaCl2溶液無明顯現(xiàn)象請回答下列問題。(1)實驗?zāi)艽_定一定不存在的離子是_。(2)實驗中生成沉淀的離子方程式為_。(3)通過實驗、和必要計算,填寫下表中陰離子的濃度(能計算出的,填寫計算結(jié)果,一定不存在的離子填“0”,不能確定是否存在的離子填“?”)。陰離子Cl CO32SiO32-SO42-c/molL1_(4)判斷K是否存在,若存在求其最小濃度,若不存在說明理由:_?!敬鸢浮緼g、Mg2、Ba2SiO32-2H=H2SiO3?0.300.50存在,最小濃度為0.6 molL1【解析】【詳解】向該溶液中加入足量稀鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀并放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.672 L氣體,證明含有CO32,n(CO32)= =0.03mol,c(CO32)= =0.3mol/L。由于CO32與Ag+、Ca2+、Ba2+會發(fā)生沉淀反應(yīng)(3) 陰離子ClCO32-SiO32-SO42-c/molL1 ?0.30.50(4)根據(jù)電荷守恒可知:2c(CO32-)+2c(SiO32-)=20.3mol/L+20.5mol/L=1.6mol/L,而c(Na+)=1.0mol/L,陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)大于陽離子所帶正電荷總數(shù),所以因此溶液中一定含有陽離子K+,若不存在Cl,則c(K+)=0.6mol/L,若存在Cl,則根據(jù)溶液呈電中性,c(K+)0.6mol/L,所以c(K+)濃度至少為1.6mol/L-1.0mol/L=0.6mol/L。 【點(diǎn)睛】本題主要是考查溶液則離子存在的鑒定、離子共存、離子濃度的計算的知識。電荷守恒在離子反應(yīng)定量推斷試題中的應(yīng)用解與離子反應(yīng)有關(guān)的定量推斷類試題,需要掌握定量推斷最后一種離子存在的方法:如果多種離子共存,且只有一種離子的物質(zhì)的量未知,可以用電荷守恒來確定最后一種離子是否存在,即陽離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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