1、填空题 有A、B、C、D 四种化合物,分别由K+、Ba2+、SO42-、CO32-、OH-中的两种组成,它们具有下列性质:①A不溶于水和盐酸;②B不溶于水,但溶于盐酸,并放出无色无刺激性气味的气体E;③C的水溶液呈碱性,与硫酸反应生成A;④D可溶于水,与硫酸作用时放出气体E,E可使澄清石灰水变浑浊。
(1)推断A、B、C、D、E的化学式。
A ;B ;C ;D ;E
(2)写出下列反应的离子方程式。
B与盐酸反应
C与硫酸反应
D与硫酸反应
E与澄清石灰水反应
参考答案:(9分) ( 每空1分)
(1) A:BaSO4 B:BaCO3 C: Ba(OH)2 D: K2CO3 E: CO2
(2) 2H++BaCO3=CO2↑+H2O+Ba2+
Ba2+ +2H++2 OH-+SO42-=BaSO4↓+2H2O
2H++CO=CO2↑+H2O
Ca2++2 OH--+CO2=CaCO3↓+H2O
本题解析:E可使澄清石灰水变浑浊,则E为二氧化碳;B、D均与酸反应生成E,且B不溶于水,则B为碳酸钡,D为碳酸钾;A不溶于水和盐酸,由题给离子知只有硫酸钡不溶于盐酸,所以A为硫酸钡;C的水溶液呈碱性,与硫酸反应生成A,则C为氢氧化钡.故答案为:BaSO4;BaCO3;Ba(OH)2;K2CO3;CO2;
(2)B与盐酸的反应为:2H++BaCO3=CO2↑+H2O+Ba2+,C与硫酸的反应为:Ba2++2H++2 OH-+SO42-=BaSO4↓+2H2O,D与硫酸的反应为:2H++CO32-=CO2↑+H2O,
E与澄清石灰水反应为:Ca2++2 OH-+CO2=CaCO3↓+H2O,
故答案为:2H++BaCO3=CO2↑+H2O+Ba2+;Ba2++2H++2OH-+SO42-=BaSO4↓+2H2O;2H++CO32-=CO2↑+H2O;Ca2++2 OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
考点:无机物的推断 常见离子的检验方法
点评:解答本题要根据物质转化时的现象及物质的溶解性,难度不大。
本题难度:困难
2、填空题 以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α-氧化铝,既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3),其制备实验流程如下:
(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为 。
(2)图中“滤渣”的主要成分为 (填化学式)。
(3)加30%的H2O2溶液发生的离子反应方程式为 。
(4)煅烧硫酸铝铵晶体,发生的主要反应为:
4[NH4Al(SO4)2·12H2O] 2Al2O3 + 2NH3↑+ N2↑+ 5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。
①集气瓶中收集到的气体是 (填化学式)。
②足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O(g)外还有 (填化学式)。
③KMnO4溶液褪色(MnO4-还原为Mn2+),发生的离子反应方程式为 。
参考答案:
(1)Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O(2分)
(2)SiO2(2分)
(3)2Fe2++H2O2+2H+ = 2Fe3++2H2O(2分)
(4)①N2(2分)②SO3、NH3(2分,缺漏不给分)。
③2MnO4- +5SO2 + 2H2O = 2Mn2+ + 5SO42-+4H+(2分)
本题解析:(1)氧化铝为两性氧化物与酸、碱均反应;(2)铁的氧化物和氧化铝溶于酸,二氧化硅不溶形成滤渣;(3)溶液中的亚铁离子不易除去,需把其氧化为铁离子再沉淀除去;(4)①通过饱和亚硫酸氢钠溶液除去氨气、三氧化硫,通过高锰酸钾溶液除去二氧化硫气体,故收集的气体为氮气;②SO3、NH3均溶解于水与水反应;③KMnO4溶液与二氧化硫反应,二氧化硫被氧化为硫酸根离子。
考点:考查工业流程中的化学原理有关问题。
本题难度:困难
3、填空题 现有含NH4+、H+、Al3+、Mg2+、Cl-的溶液100mL,往其中逐滴加入2mol/L的氢氧化钠溶液,并不断搅拌,所得沉淀质量与所加氢氧化钠溶液体积的关系如下图,其中OA段无气体产生,回答下列问题。
(1)写出下列过程发生反应的离子方程式。
OA段: ;
CD段: ;
(2)氢氧化镁沉淀的质量m[Mg(OH)2] = g。
(3)a = ;b = 。
(4)原溶液中c(NH4+) = ;c(Cl-) = 。
参考答案:(16分)
(1)H+ + OH- = H2O(3分);Al(OH)3 + OH- = [Al(OH)4]-(3分)
(2)0.58(2分)
(3)1.36(2分);55(2分)
(4)0.2mol/L(2分);1mol/L(2分)
本题解析:(1)OA段无气体产生,说明是H+和OH-的反应,离子方程式为H+ + OH- = H2O。
CD段是沉淀溶解的过程,Al(OH)3是和OH-反应,离子方程式为Al(OH)3 + OH- = [Al(OH)4]-。
(2)最终沉淀的物质是氢氧化镁沉淀,根据图中信息可得其质量等于0.58g。
(3)V(NaOH)=25mL,n(NaOH)=0.05mol,AB段,生成的沉淀是Al(OH)3和Mg(OH)2,m[Mg(OH)2] =0.58g,Mg(OH)2中的n(OH-)=0.02mol,则Al(OH)3中的n(OH-)=0.05mol-0.02mol=0.03mol,即m[Al(OH)3]=0.78g,故总质量=0.58g+0.78g=1.36g,即a=1.36g。Al(OH)3 + OH- = [Al(OH)4]-,n[Al(OH)3]=0.01mol,消耗NaOH为0.01mol,体积为0.005L,即5ml,故b=50+5=55。
(4)BC段NH4+和OH-的反应,反应的n(OH-)=0.02mol,NH4++OH-=NH3·H2O,n(NH4+)=0.02mol,c(NH4+) =0.2mol/L。当 V(NaOH)=50mL时溶质为NaCl,n(Cl-)= n(Na+)=0.1mol,即c(Cl-) =1mol/L。
考点:离子方程式的有关计算
点评:本题考查学生利用图象及离子反应来计算,明确图象中每一段曲线对应的化学反应是解答本题的关键,然后利用离子反应计算即可解答,B项是解答的难点。
本题难度:一般
4、选择题 能正确表示下列反应的离子方程式的是 ( )
A.将铜屑加入Fe3+溶液中:Fe3++Cu===Fe2++Cu2+
B.在氯化亚铁溶液中加入稀硝酸:3Fe2++4H++NO3-===3Fe3++NO↑+2H2O
C.少量NaHCO3溶液与澄清石灰水反应:Ca2++2OH-+2HCO3-===CaCO3↓+2H2O+CO32-
D.大理石与盐酸反应:CO32-+2H+===H2O+CO2↑