统考版2021届高考化学二轮复习备考提升指导与精练2几种涉及量的离子方程式的书写方法含解析
展开例1.下列叙述正确的是( )
A.NaHCO3与石灰水反应,当n(NaHCO3)∶n[Ca(OH)2]=2∶1时,HCOeq \\al(−,3)完全转化为CaCO3
B.Fe与稀硝酸反应,当n(Fe)∶n(HNO3)=1∶1时,铁元素在溶液中主要以Fe2+形式存在
C.AlCl3溶液与烧碱溶液反应,当体积比为1∶4时,铝元素恰好以AlOeq \\al(−,2)形式存在
D.CO2通入石灰水中,当n(CO2)∶n[Ca(OH)2]=2∶3时,能得到澄清溶液
【解析】A.NaHCO3与石灰水反应,当n(NaHCO3)∶n[Ca(OH)2]=2∶1时,发生反应=故A错误;B.Fe与稀硝酸反应,铁过量时发生反应:铁不足时发生反应:,当n(Fe)∶n(HNO3)=1∶1时,按,且铁有余,故铁元素在溶液中主要以Fe2+形式存在,B正确;C.AlCl3溶液与烧碱溶液反应,当体积比为1∶4时,因为不知道两种溶液的物质的量浓度,故难以知道铝离子和氢氧根离子的物质的量,故不能知道铝元素的形式存在,C错误;D.CO2通入石灰水中,发生反应:、,CO2与Ca(OH)2的物质的量之比为1∶1时,恰好反应生成CaCO3,故D错误;答案选B。
【答案】B
例2.写出相关离子方程式:NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液反应。
①加Ba(OH)2溶液至SOeq \\al(2−,4)恰好沉淀: 。
②加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性: 。
【解析】①本题涉及OH−与H+和Ba2+和SOeq \\al(2−,4)的反应,但是因为1ml NaHSO4电离得到1ml氢离子,1ml Ba(OH)2电离得到2ml OH−,两种物质中OH−与H+的比例不同,当加Ba(OH)2溶液至SOeq \\al(2−,4)恰好沉淀时,OH−过量,写反应方程式时,按1ml H+来写,只需要1ml OH−,于是离子方程式为H++OH−+SOeq \\al(2−,4)+Ba2+==BaSO4+H2O;当加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性,按2ml OH−来反应,离子方程式为2H++2OH−+SOeq \\al(2−,4)+Ba2+==BaSO4+2H2O。
【答案】①H++OH−+SOeq \\al(2−,4)+Ba2+==BaSO4+H2O
②2H++2OH−+SOeq \\al(2−,4)+Ba2+==BaSO4+2H2O
2.应用② 连续反应型方程式书写
例3.写出相关离子方程式:CO2和NaAlO2溶液的反应。
①CO2少量: 。
②CO2过量: 。
【解析】CO2和NaAlO2溶液的反应实际上是AlOeq \\al(−,2)与弱酸碳酸的反应,由Al(OH)3H++AlOeq \\al(−,2)+H2O可知将少量CO2通入NaAlO2溶液中,CO2和水生成H2CO3继续和NaAlO2反应,于是反应方程式为3AlOeq \\al(−,2)+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+COeq \\al(2−,3);若是通入过量的CO2,则过量的CO2会与COeq \\al(2−,3)继续反应,生成HCOeq \\al(−,3),于是反应方程式为AlOeq \\al(−,2)+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCOeq \\al(−,3)。
【答案】①3AlOeq \\al(−,2)+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+COeq \\al(2−,3)
②AlOeq \\al(−,2)+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCOeq \\al(−,3)
3.应用③ 定量型离子方程式书写
例4.下列离子方程式中正确的是( )
A.三氯化铁溶液中加入铁粉Fe3++Fe=Fe2+
B.少量氯气通入碘化亚铁溶液中2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−
C.少量氯气通入溴化亚铁溶液中2Br-+Cl2=Br2+2Cl-
D.过量氯气通入溴化亚铁溶液中2Fe2++4Br−+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl−
【解析】原方程式电荷不守恒,三氯化铁溶液中加入铁粉2Fe3++Fe=3Fe2+,故A错误;还原性:I−>Fe2+,少量氯气通入碘化亚铁溶液中2I−+Cl2=I2+2Cl−,故B错误;还原性:Fe2+>Br−,少量氯气通入溴化亚铁溶液中2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−,故C错误;过量氯气通入溴化亚铁溶液中,将亚铁离子和溴均氧化,2Fe2++4Br−+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl−,故D正确;故选D。
【答案】D
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1.下列离子方程式书写正确的是( )
A.Fe(OH)3溶于氢碘酸(HI):Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B.少量铁粉投入足量的稀硝酸:Fe+4H++NOeq \\al(−,3)=Fe3++NO+2H2O
C.向FeBr2溶液中通入过量氯气:2Fe2++2Br−+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl−
D.向FeI2溶液中通入少量氯气:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−
【解析】A.Fe(OH)3溶于氢碘酸,二者发生氧化还原反应,正确的离子方程式为:故A错误;B.少量铁粉投入足量的稀硝酸,反应生成硝酸铁、NO气体和水,反应的离子方程式为:Fe+4H++NOeq \\al(−,3)=Fe3++NO+2H2O,故B正确;C.向FeBr2溶液中通入过量氯气,反应生成氯化铁、溴单质,正确的离子方程式为:2Fe2++4Br−+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl−,故C错误;D.碘离子的还原性大于亚铁离子,向FeI2溶液中通入少量氯气,只有碘离子反应,正确的离子方程式为:2I−+Cl2=I2+2Cl−,故D错误;答案选B。
【答案】B
2.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.盐酸中滴加少量碳酸钠溶液:COeq \\al(2−,3)+2H+=H2O+CO2↑
B.氯化铝溶液中加入过量的氨水:Al3++4NH3·H2O=AlOeq \\al(−,2)+4NHeq \\al(+,4)+2H2O
C.NH4HSO4和少量的氢氧化钠溶液反应:NHeq \\al(+,4)+OH−=NH3·H2O
D.向H2O2溶液中加入MnO2:2H2O2+4H++MnO2=O2↑+Mn2++4H2O
【解析】A.盐酸中滴加少量碳酸钠溶液发生的离子反应为COeq \\al(2−,3)+2H+=H2O+CO2↑,故A正确;B.氯化铝溶液中加入过量的氨水发生的离子反应为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NHeq \\al(+,4),故B错误;C.NH4HSO4和少量的氢氧化钠溶液发生的离子反应为H++OH−=H2O,故C错误;D.向H2O2溶液中加入MnO2发生的反应为2H2O2O2↑+2H2O,故D错误;故答案为A。
【答案】A
3.往100mL溴化亚铁溶液中缓慢通入2.24 L(标准状况)氯气,反应完成后溶液中有1/3的溴离子被氧化成溴单质。则原溴化亚铁溶液的物质的量浓度为( )
A.1.2ml/L B.0.3ml/L C.1.4ml/L D.无法计算
【解析】n(Cl2)==0.1ml,还原性Fe2+>Br−,向溴化亚铁溶液中通入氯气时,氯气先和Fe2+反应后和Br−反应,将氯气通入溴化亚铁溶液中时有的溴离子被氧化成溴单质,说明亚铁离子完全被氧化,设c(FeBr2)=x ml/L,根据转移电子守恒得n(Fe2+)×1+n(Br−)×1
=2n(Cl2),即0.1x ml×1+0.2x ml×1×=0.1ml×2,x=1.2,故答案为A。
【答案】A
4.下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.0.01ml/L 溶液与0.02ml/L 溶液等体积混合
B.溴化亚铁溶液中通少量的氯气:
C.过量的铁粉溶于稀硝酸:
D.用浓盐酸酸化的溶液与反应,证明具有还原性:
【解析】0.01ml/L 溶液与0.02ml/L 溶液等体积反应生成硫酸钡沉淀、氢氧化铝沉淀和一水合氨,反应的离子方程式为故A错误;亚铁离子还原性强于溴离子,溴化亚铁溶液与少量氯气反应时,反应的离子方程式为:,故B错误;过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水,反应的离子方程式为:,故C正确;用浓盐酸酸化的溶液与反应时,浓盐酸也会被高锰酸钾氧化,所以不能确定是过氧化氢的还原性,故D错误;故选C。
【答案】C
5.向Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液直至过量,写出相关离子方程式。
【解析】本题中少量的NaOH溶液进入Ca(HCO3)2溶液中后,由于1ml NaOH电离得到1ml OH−,1ml Ca(HCO3)2电离出2ml HCOeq \\al(−,3),NaOH少量,写离子方程式时将OH−系数定为1,则OH−+HCOeq \\al(−,3)=COeq \\al(2−,3)+H2O,生成的碳酸根离子再结合Ca2+生成CaCO3沉淀,于是离子方程式为Ca²++HCOeq \\al(−,3)+OH−=CaCO3↓+COeq \\al(2−,3)+H2O;当加入NaOH溶液过量时,按照2ml HCOeq \\al(−,3)完全反应来写,于是离子方程式为Ca²++2HCOeq \\al(−,3)+2OH−=CaCO3↓+COeq \\al(2−,3)+2H2O。
【答案】Ca²++HCOeq \\al(−,3)+OH−=CaCO3↓+COeq \\al(2−,3)+H2O;Ca²++2HCOeq \\al(−,3)+2OH−=CaCO3↓+COeq \\al(2−,3)+2H2O
6.向含有OH−、COeq \\al(2-,3)、AlOeq \\al(−,2)的溶液中,逐滴加入稀盐酸至过量,写出相关离子方程式。
【解析】由于OH−、COeq \\al(2-,3)、AlOeq \\al(−,2)均能与H+反应,且AlOeq \\al(−,2)反应生成的Al(OH)3也会继续反应,所以逐渐滴加盐酸至过量需要考虑到离子反应先后的顺序,反应顺序为OH−、AlOeq \\al(−,2)、COeq \\al(2-,3),Al(OH)3。所以相关的离子方程式依次为H++OH−=H2O;AlOeq \\al(−,2)+H++H2O=Al(OH)3↓;2H++COeq \\al(2-,3)=CO2+2H2O;3H++Al(OH)3=Al3++3H2O。
【答案】H++OH−=H2O;AlOeq \\al(−,2)+H++H2O=Al(OH)3↓
2H++COeq \\al(2-,3)=CO2+2H2O;3H++Al(OH)3=Al3++3H2O
7.已知Ca3(PO4)2、CaHPO4均不溶于水,且Ca3(PO4)2溶解度比CaHPO4小。将0.05ml·L−1 Ca(H2PO4)2溶液与0.15ml·L−1的NaOH溶液等体积混合,搅拌充分进行反应,写出该反应的离子方程式。
【解析】n[Ca(H2PO4)2]∶n(NaOH)=1∶3,2H2POeq \\al(−,4)+3OH−==HPOeq \\al(2-,4)+POeq \\al(3-,4)+3H2O,两边同乘以3再加3个Ca2+,于是得离子方程式为3Ca2++6H2POeq \\al(−,4)+9OH−==Ca3(PO4)2+POeq \\al(3-,4)+3HPOeq \\al(2-,4)+
9H2O。易错写为5Ca2++4H2POeq \\al(−,4)+6OH−==Ca3(PO4)2+2CaHPO4+6H2O,原因是未考虑Ca2+与H2POeq \\al(−,4)的配比。
【答案】3Ca2++6H2POeq \\al(−,4)+9OHeq \\al(-,)===Ca3(PO4)2+POeq \\al(3-,4)+3HPOeq \\al(2-,4)+9H2O
8.将x ml Fe加入含a ml HNO3的稀溶液中,写出下列配比下的离子方程式。
(1)当x≤0.25a ml时,反应的离子方程式是____________________________________。
(2)当x≥0.375a ml时,反应的离子方程式是___________________________________。
(3)把6.72g铁粉放入100mL 4ml·L−1的稀硝酸中,反应的离子方程式是__________________________。
【解析】将Fe加入HNO3的稀溶液中后,Fe+4H++NOeq \\al(−,3)==Fe3++NO↑+2H2O,HNO3反应完后继续加入Fe粉,则有Fe+2Fe3+==3Fe2+。因此,(1)当x≤0.25a ml时,反应的离子方程式为Fe+4H++NOeq \\al(−,3)==Fe3++NO↑+2H2O。(2)当x≥0.375a ml时,反应的离子方程式为3Fe+8H++2NOeq \\al(−,3)==3Fe2++2NO↑+4H2O;(3)当Fe的量对于反应①过量而对于反应②不足时,产物中既有Fe3+也有Fe2+。发生反应的有:0.1Fe+0.4H++0.1NOeq \\al(−,3)==0.1Fe3++0.1NO↑+0.2H2O ①;0.02Fe+0.04Fe3+==0.06Fe2+ ②;①+②得总反应为0.12Fe+0.4H++0.1NOeq \\al(−,3)==0.06Fe3++0.06Fe2+
+0.1NO↑+0.2H2O,经化简得总反应的离子方程式为:6Fe+2OH++5NOeq \\al(−,3)==3Fe3++3Fe2++5NO↑
+10H2O。
【答案】(1)Fe+4H++NOeq \\al(−,3)==Fe3++NO↑+2H2O
(2)3Fe+8H++2NOeq \\al(−,3)==3Fe2++2NO↑+4H2O
(3)6Fe+2OH++5NOeq \\al(−,3)==3Fe3++3Fe2++5NO↑+10H2O
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