例1:已知某酸性溶液中存在较多的Cu、NO3,则该溶液中还可能大量存在的离子组是( )
A.OH、CO3、Na C.ClO、HCO3、K 【答案】B
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B.SO4、Cl、NH4 D.Br、Fe、Ba
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例2:有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K、Mg、Al、Fe、Ba、NO3、SO4、Cl、I、HCO3。取该溶液进行实验:
实验步骤 (1)取少量该溶液,测定溶液pH (2)取少量该溶液加热浓缩,加Cu片和浓H2SO4,加热 (3)取少量该溶液,加少量BaCl2溶液 (4)取(3)中上层清液,加足量AgNO3溶液 (5)取少量该溶液,加NaOH溶液 由此判断:
(1)溶液中肯定不存在的离子是__________________,溶液中肯定存在的离子是________________。
(2)请设计实验验证其中可能存在的阴离子的方法(写明操作、现象、结论):__________________________。 【答案】
(1)Fe、HCO3、I、Ba NO3、SO4、Mg、Al
(2)取少量原溶液加足量的硝酸钡溶液,过滤后,向滤液中加硝酸银溶液,有白色沉淀生成,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解,说明有Cl,反之则没有(答案合理即可) 【解析】
根据无色透明溶液,则原溶液中无Fe;根据实验(1)pH=0,呈酸性,则原溶液中无HCO3;根据实验(2)中的现象,原溶液中含有NO3,由于NO3(H)具有强氧化性,则原溶液中无I;根据实验(3),原溶液中含SO4,根据离子共存原则,则无Ba;由于在实验(3)中加入的是
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实验现象 pH=0 有无色气体产生,气体遇空气变成红棕色 有白色沉淀 有白色沉淀,且不溶于稀HNO3 有白色沉淀,NaOH过量时沉淀部分溶解 BaCl2,引入了Cl,无法证明原溶液中是否有Cl;根据实验(5)原溶液中含有Mg和Al。综上所述,溶液中一定不存在Fe、HCO3、I、Ba,肯定存在NO3、SO4、Mg、Al,可能存在K、Cl。
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1.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是( )
强电解质 弱电解质 非电解质 【答案】C
A Fe CH3COOH C12H22O11(蔗糖) B NaCl NH3 BaSO4 C CaCO3 H3PO4 C2H5OH D HNO3 Fe(OH)3 H2O
2.在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。
下列分析不正确的是( ) A.①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线 B.b点,溶液中大量存在的离子是Na、OH C.c点,两溶液中含有相同量的OH D.a、d两点对应的溶液均显中性 【答案】C
【解析】向Ba(OH)2溶液中加入H2SO4溶液,发生反应H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O,当加入的H2SO4的物质的量与Ba(OH)2的物质的量相等时,溶液中的离子浓度最低,导电能力最弱,
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对应①中a点,继续滴加H2SO4溶液,导电能力逐渐增强,故①代表滴加H2SO4溶液的曲线,A项正确。另一份溶液,当加入少量NaHSO4溶液时,发生反应NaHSO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+H2O+NaOH,当加入的NaHSO4的物质的量与Ba(OH)2的物质的量相等时,反应后混合液的主要溶质为NaOH,此时对应②中b点,B项正确。继续滴加NaHSO4溶液,发生反应NaOH+
NaHSO4===Na2SO4+H2O,当加入的NaHSO4的物质的量与Ba(OH)2的总物质的量之比为2∶1时,发生反应2NaHSO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+Na2SO4+2H2O,溶质为Na2SO4,对应②中d点。c点两溶液导电能力相同,但是①中主要溶质为H2SO4,溶液显酸性,②中主要溶质为NaOH和Na2SO4,溶液显碱性,故C项错误。a点溶液几乎为纯水,d点主要溶质为Na2SO4,a、d两点溶液均显中性,故D项正确。
3. (2015·广东理综,8)水溶液中能大量共存的一组离子是( ) A.NH4 、Ba、Br、CO3 C. K、Na、SO4、MnO4 【答案】C
【解析】A项,Ba和CO3因生成BaCO3沉淀而不能大量共存;B项,SO3与H能结合生成弱电解质H2SO3而不能大量共存;C项,离子间互不反应,可以大量共存,正确;D项,H与HCO3 能反应生成CO2和H2O而不能大量共存。
4.常温下,下列离子组在指定溶液中能大量共存的是( ) A.pH=-lgKw的溶液:Na、Al、NO3、I
B.能与金属铝作用产生H2的溶液:K、Ca、Cl、HCO3 C.由水电离产生的c(OH)=10
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B.Cl、SO3、Fe、H D.Na、H、NO3、HCO3
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mol·L的溶液:Na、Fe、NO3、Cl
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D.c(CO3)=0.1 mol·L的溶液:Na、NH4、Br、SO4 【答案】D
5.写出下列反应的离子方程式 (1)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应:
NaOH不足:_____________________________________________; NaOH过量:_____________________________________________。 (2)NH4Al(SO4)2溶液与NaOH溶液反应:
NaOH不足:_____________________________________________
n[NH4Al(SO4)2]∶n(NaOH)=1∶4:
_____________________________________________
NaOH足量:_____________________________________________ 【答案】
(1)H+OH===H2O NH4+H+2OH===NH3·H2O+H2O
(2)Al+3OH===Al(OH)3↓ NH4+Al+4OH===NH3·H2O+Al(OH)3↓ NH4+Al+5OH===NH3·H2O+AlO2+2H2O
【解析】比较简单,对照描述写出相应的离子方程式即可,注意细心。
6. 实验室制取Na2S2O3·5H2O晶体中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作、现象和结论:______________________________。
已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2O3+2H===S↓+SO2↑+H2O 供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液 【答案】
取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层清液(或过滤,取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质
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?二、氧化还原反应
氧化还原反应一直以来是高考考查的重点和难点,试卷上会以各种各样类型的题目出现,而且可以设计成各种难度的习题。选择题中,氧化还原反应的基本概念和规律是考查的重要形式;主观题中,氧化还原方程式的书写,尤其是离子型氧化还原方程式的书写,越来越成为区分度较大的试题,值得给予足够的重视。 考点一 氧化还原反应的基本概念和基本规律 1.氧化还原反应的基本概念
五对基本概念(氧化剂、还原剂;氧化产物、还原产物;被氧化、被还原;氧化反应、还原反应;氧化性、还原性)之间的关系可用下列两句话作一概括:
氧化剂具有氧化性,化合价降低得电子,被还原发生还原反应,得到还原产物; 还原剂具有还原性,化合价升高失电子,被氧化发生氧化反应,得到氧化产物。
2.氧化还原反应的规律
(1)守恒规律:氧化还原反应中,还原剂失电子的总数等于氧化剂得电子的总数;
(2)强弱规律:氧化剂的氧化性强于氧化产物的,还原剂的还原性强于还原产物的; (3)先后规律:一种氧化剂遇到多种还原剂时,先和还原性强的反应,反之亦然; (4)化合价只相邻不交叉规律:一个反应涉及到一种元素的多个化合价时,化合价的变化遵循“只相邻不交叉”规律。
例1. 氧化还原反应中,水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr相比较,水的作用不相同的是( )
A.2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ B.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 C.BrCl+H2O===HCl+HBrO D.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 【答案】A
例2. (2015·四川卷)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是( ) A.明矾作净水剂 B.甘油作护肤保湿剂 C.漂粉精作消毒剂 D.铁粉作食品袋内的脱氧剂 【答案】D
【解析】A项,明矾中的Al发生水解生成胶体,胶体的表面积较大,能吸附水中的杂质,所以能起到净水的作用,与氧化还原无关,A项错误;B项,甘油为丙三醇,属于多羟基化合物,具有吸湿性,因此可作护肤保湿剂,与氧化还原无关,B项错误;C项,漂粉精能作消毒剂是因为它能生成HClO,HClO具有强氧化性,能杀菌消毒,并不是起还原作用,C项错误;D项,铁粉作食品袋内的脱氧剂,防止食品被氧化,起还原作用,故D项正确。 例3. 已知:2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O K2Cr2O7+14HCl===2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O △
MnO2+4HCl=====MnCl2+Cl2↑+2H2O
其中,KMnO4和一般浓度的盐酸即可反应,K2Cr2O7需和较浓的盐酸(>6 mol·L)反应,MnO2
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