2022届高考化学二轮专题复习学案练习专题三 专题强化练

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A．钾和冷水反应：K＋H2O===K＋＋OH－＋H2↑
B．氢氧化铁溶于氢碘酸：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
C．碳酸氢铵稀溶液中加入足量烧碱溶液：HCOeq \\al(－,3)＋NHeq \\al(＋,4)＋2OH－===COeq \\al(2－,3)＋NH3·H2O＋H2O
D．硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合：3S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===4S↓＋2SOeq \\al(2－,4)＋H2O
答案 C
解析 钾和冷水反应：2K＋2H2O===2K＋＋2OH－＋H2↑，A错误；氢氧化铁溶于氢碘酸：2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋6H2O，B错误；碳酸氢铵稀溶液中加入足量烧碱溶液，无氨气逸出：HCOeq \\al(－,3)＋NHeq \\al(＋,4)＋2OH－===COeq \\al(2－,3)＋NH3·H2O＋H2O，C正确；硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合：S2Oeq \\al(2－,3)＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，D错误。
2．(2020·东北三省三校高三联考)下列离子方程式正确的是( )
A．向FeCl3溶液中通入过量H2S：2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋
B．向NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水：Ca2＋＋OH－＋HCOeq \\al(－,3)===CaCO3↓＋H2O
C．向NaClO溶液中通入少量SO2：SO2＋ClO－＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋Cl－＋2H＋
D．向FeI2溶液中通入等物质的量的Cl2：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－
答案 A
解析 向FeCl3溶液中通入过量H2S，生成氯化亚铁、硫单质和盐酸，离子方程式为2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋，A选项正确；过量、少量问题，应以少量为标准，向NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水，反应中有2个OH－参与反应，正确的离子方程式为Ca2＋＋2OH－＋2HCOeq \\al(－,3)===CaCO3↓＋COeq \\al(2－,3)＋2H2O，B选项错误；NaClO溶液中通入少量SO2的离子方程式为SO2＋3ClO－＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋Cl－＋2HClO，C选项错误；由于I－的还原性大于Fe2＋的还原性，则氯气先与I－反应，将I－氧化完后，再氧化Fe2＋，根据得失电子守恒可知，等量的Cl2刚好氧化I－，Fe2＋不被氧化，正确的离子方程式应为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，D选项错误。
3．(2020·福建省泉州市高三模拟)某混合溶液中所含离子的浓度如下表，则X离子可能为( )
A．Cl－ B．Ba2＋
C．Fe2＋ D．Mg2＋
答案 D
解析 溶液(体积为1 L)中的阴离子带电荷数为2 ml·L－1×1＋1 ml·L－1×2＝4 ml·L－1，氢离子带正电荷数为2 ml·L－1×1＝2 ml·L－1，根据溶液呈电中性原则，则X为阳离子，且带电荷数为2，只有Ba2＋、Fe2＋、Mg2＋三种离子可选；而在酸性环境下，硝酸根离子能够氧化亚铁离子，不能共存，硫酸根离子与钡离子反应产生沉淀，不能大量共存，只有镁离子在上述溶液中能大量共存。
4．(2020·厦门高三期末质量检测)下列离子能大量共存的一组是( )
A．Fe3＋、Cu2＋、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)B．HCOeq \\al(－,3)、K＋、Cl－、AlOeq \\al(－,2)
C．Na＋、Al3＋、Br－、S2－D．ClO－、Mg2＋、SOeq \\al(2－,4)、I－
答案 A
解析 Fe3＋、Cu2＋、SOeq \\al(2－,4)、NOeq \\al(－,3)之间不发生化学反应，可大量共存，故A符合题意；HCOeq \\al(－,3)与AlOeq \\al(－,2)能够发生反应：HCOeq \\al(－,3)＋AlOeq \\al(－,2)＋H2O===Al(OH)3↓＋COeq \\al(2－,3)，故不能大量共存，故B不符合题意；Al3＋与S2－能够发生相互促进的水解反应，不能大量共存，故C不符合题意；ClO－与I－能够发生氧化还原反应，不能大量共存，故D不符合题意。
5．下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A．使甲基橙变红色的溶液：Al3＋、Cu2＋、I－、S2Oeq \\al(2－,3)
B．常温下加水稀释时eq \f(cH＋,cOH－)明显增大的溶液：CH3COO－、Ba2＋、NOeq \\al(－,3)、Br－
C．0.1 ml·L－1Fe(NO3)2溶液：[Fe(CN)6]3－、Na＋、SOeq \\al(2－,4)、Cl－
D．0.1 ml·L－1 NaAlO2溶液：NHeq \\al(＋,4)、K＋、HCOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,3)
答案 B
解析 能使甲基橙变红色的溶液是酸性溶液，S2Oeq \\al(2－,3)不能大量存在，酸性溶液中S2Oeq \\al(2－,3)会发生反应，A选项错误；加水稀释时eq \f(cH＋,cOH－)的值明显增大，说明溶液显碱性，四种离子可以大量共存，B选项正确；[Fe(CN)6]3－与Fe2＋不能大量共存，C选项错误；0.1 ml·L－1 NaAlO2溶液中NHeq \\al(＋,4)、HCOeq \\al(－,3)不能大量共存，D选项错误。
6．下列离子方程式书写不正确的是( )
A．AlCl3溶液与烧碱溶液反应，当n(OH－)∶n(Al3＋)＝7∶2时，2Al3＋＋7OH－===Al(OH)3↓＋AlOeq \\al(－,2)＋2H2O
B．CuCl2溶液与NaHS溶液反应，当n(CuCl2)∶n(NaHS)＝1∶2时，Cu2＋＋2HS－===CuS↓＋H2S↑
C．Cl2与FeBr2溶液反应，当n(Cl2)∶n(FeBr2)＝1∶1时，2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
D．用NaOH溶液吸收工业废气中的NO2∶2NO2＋2OH－===NOeq \\al(－,3)＋NOeq \\al(－,2)＋H2O
答案 C
解析 当n(OH－)∶n(Al3＋)＝7∶2时，2 ml Al3＋完全沉淀需6 ml OH－，还剩1 ml OH－，会溶解1 ml Al(OH)3生成1 ml AlOeq \\al(－,2)，A正确；1 ml Cu2＋先和1 ml HS－反应：Cu2＋＋HS－===CuS↓＋H＋，再增加1 ml HS－，HS－会和H＋反应生成H2S，B正确；令FeBr2和Cl2各为1 ml，首先1 ml Fe2＋能与0.5 ml Cl2反应，还剩余0.5 ml Cl2，只能氧化1 ml Br－，故当n(Cl2)∶n(FeBr2)＝1∶1时，离子反应为2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－，C错误。
7．(2020·陕西省汉中市高考第一次模拟)关于下列转化过程分析不正确的是( )
A．Fe3O4中Fe元素的化合价为＋2、＋3
B．过程Ⅰ中每消耗58 g Fe3O4转移1 ml电子
C．过程Ⅱ的化学方程式为3FeO＋H2Oeq \(====,\s\up7(△))Fe3O4＋H2↑
D．该过程总反应为2H2O===O2↑＋2H2↑
答案 B
解析 Fe3O4的化学式可以改写为Fe2O3·FeO，则Fe3O4中Fe元素的化合价为＋2、＋3，故A正确；过程Ⅰ：2Fe3O4===6FeO＋O2↑，当有2 ml Fe3O4分解时，生成1 ml氧气，而58 g Fe3O4的物质的量为0.25 ml，故生成0.125 ml氧气，而氧元素由－2价变为0价，故转移0.5 ml电子，故B错误；过程Ⅱ中FeO与水反应生成四氧化三铁和氢气，反应化学方程式为3FeO＋H2Oeq \(====,\s\up7(△))Fe3O4＋H2↑，故C正确；过程Ⅰ：2Fe3O4===6FeO＋O2↑，过程Ⅱ：3FeO＋H2Oeq \(====,\s\up7(△))H2↑＋Fe3O4。则该过程总反应为2H2O===O2↑＋2H2↑，故D正确。
8．(2020·山东省济宁市高三调研)在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液，振荡后溶液变蓝，再加入足量的亚硫酸钠溶液，蓝色逐渐消失。下列判断错误的是( )
A．氧化性：ClO－>SOeq \\al(2－,4)>I2
B．漂粉精溶液可使淀粉碘化钾试纸变蓝
C．ClO－与I－在碱性条件下可以发生氧化还原反应
D．向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液，氯水褪色
答案 A
解析 根据向淀粉碘化钾溶液中加入少量的次氯酸钠溶液，溶液变蓝色可知，次氯酸根离子将碘离子氧化成了碘单质，碘遇淀粉变蓝色，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，次氯酸根离子是氧化剂，碘单质是氧化产物，氧化性：ClO－＞I2，再加入足量的亚硫酸钠溶液蓝色又逐渐消失，说明碘单质又将亚硫酸根离子氧化了，得到硫酸根离子，碘单质是氧化剂，硫酸根离子是氧化产物，故氧化性：SOeq \\al(2－,4)＜I2，因此得出氧化性的强弱：ClO－＞I2＞SOeq \\al(2－,4)，A错误；漂粉精的成分中有次氯酸钙，根据对A的分析，次氯酸钙也能将淀粉碘化钾中的碘离子氧化成碘单质，B正确；次氯酸根离子无论在碱性条件下还是在酸性条件下、中性条件下均有氧化性，因此ClO－与I－在碱性条件下可以发生氧化还原反应，C正确；新制的氯水中含有氯气，因此新制的氯水是浅黄绿色的，由于氯气的氧化性比亚硫酸根离子的氧化性强，故能发生氧化还原反应，氯气被还原而使氯水褪色，D正确。
9．(2020·湖南省岳阳市高三考前模拟)多硫化钠Na2Sx(x≥2)在结构上与Na2O2、FeS2等有相似之处，Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化成Na2SO4，而NaClO被还原成NaCl，反应中Na2Sx与NaClO物质的量之比为1∶16，则x的值是( )
A．5 B．4 C．3 D．2
答案 A
解析 Na2Sx中Na元素的化合价为＋1价，则S元素的平均化合价为－eq \f(2,x)价，Na2SO4中S元素的化合价为＋6价；NaClO中Cl元素的化合价为＋1价，NaCl中Cl元素的化合价为－1价；反应中Na2Sx与NaClO物质的量之比为1∶16，根据得失电子守恒，1×x×[(＋6)－(－eq \f(2,x))]＝16×2，解得x＝5。
10．二氧化氯(ClO2)是一种广谱、高效的消毒剂，易溶于水，尤其在水处理等方面有广泛应用。以下是某校化学研究小组设计实验制取ClO2的工艺流程图。下列有关说法正确的是( )
A．电解时发生反应的化学方程式为2HCleq \(=====,\s\up7(电解))Cl2↑＋H2↑
B．由NaClO2溶液制取0.6 ml ClO2时，至少消耗0.1 ml NCl3
C．将产生的混合气体通过盛有碱石灰的干燥器以除去ClO2中的NH3
D．溶液X的成分为NaClO3和NaOH
答案 B
解析 根据流程图可知，电解时的反应物为NH4Cl和HCl，产物为H2和NCl3；根据产物可知，NaClO2与NCl3发生氧化还原反应，ClO2为氧化产物，NH3为还原产物，根据元素守恒可知，生成物还有NaCl和NaOH；据以上分析解答。NCl3与NaClO2按照物质的量之比1∶6恰好反应生成ClO2、NH3、NaCl、NaOH；结合电子守恒可知，Cl元素的化合价升高，则氮元素的化合价降低，生成氨气，方程式为：NCl3＋6NaClO2＋3H2O===6ClO2↑＋3NaCl＋3NaOH＋NH3↑；由NaClO2溶液制取0.6 ml ClO2时，至少消耗0.1 ml NCl3，故B正确。
11．有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)、Cl－、I－、HCOeq \\al(－,3)。取该溶液进行实验：
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)Fe2＋、HCOeq \\al(－,3)、I－、Ba2＋ NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)、Mg2＋、Al3＋
(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Fe2＋；根据实验(1)pH＝0，呈酸性，则原溶液中无HCOeq \\al(－,3)；根据实验(2)中的现象，原溶液中含有NOeq \\al(－,3)，由于NOeq \\al(－,3)(H＋)具有强氧化性，则原溶液中无I－；根据实验(3)，原溶液中含SOeq \\al(2－,4)，根据离子共存原则，则无Ba2＋；由于在实验(3)中加入的是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Mg2＋和Al3＋。综上所述，溶液中一定不存在Fe2＋、HCOeq \\al(－,3)、I－、Ba2＋，肯定存在NOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,4)、Mg2＋、Al3＋，可能存在K＋、Cl－。
12．二氧化氯(ClO2，黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题：
(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_____________________________________________________________________。
(2)用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量：
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入3 mL稀硫酸；
Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；
Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；
Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；
Ⅴ.用0.100 0 ml·L－1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2＋2S2Oeq \\al(2－,3)===2I－＋S4Oeq \\al(2－,6))，指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中：
①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_________________________________。
②测得混合气中ClO2的质量为________g。
答案 (1)2∶1 (2)①2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O ②0.027 00
解析 (1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，由电子、电荷、原子守恒可知，该离子反应为2ClOeq \\al(－,3)＋SOeq \\al(2－,3)＋2H＋===2ClO2↑＋SOeq \\al(2－,4)＋H2O，氧化剂为KClO3，还原剂为Na2SO3，由离子反应可知该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1。
(2)②ClO2、I2和硫代硫酸钠间存在关系式：2ClO2～5I2～10Na2S2O3，
则有n(ClO2)＝0.2n(Na2S2O3)＝0.2×0.100 0 ml·L－1×20.00×10－3 L＝4×10－4ml，m(ClO2)＝4×10－4ml×67.5 g·ml－1＝0.027 00 g。
13．按要求回答下列问题：
(1)元素镍(Ni)在溶液中＋3价极不稳定，主要以Ni2＋(绿色)、[Ni(NH3)6]2＋(蓝色)、[Ni(CN)4]2－(橙黄色)、[Ni(CN)5]3－(深红色)等形式存在。Ni(OH)2为难溶于水的浅绿色固体。
①[Ni(CN)4]2－和[Ni(CN)5]3－在溶液中可相互转化，用离子方程式表示[Ni(CN)4]2－在溶液中的转化反应__________________________________________________________________。
②NiO(OH)为难溶于水的黑色固体，但可溶于浓盐酸并形成绿色溶液，其离子方程式为__________________________________________________________________________。
(2)重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下：
请回答下列问题：
①配平反应器①中的反应：
FeO·Cr2O3＋___NaOH＋___KClO3eq \(=====,\s\up7(△))___Na2CrO4＋___Fe2O3＋___KCl＋___H2O。
②在反应器①中，除了有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转化为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：________________。
③NaFeO2能发生强烈水解，在步骤②中生成沉淀而除去，写出该反应的化学方程式：________________。
(3)以软锰矿粉(主要含MnO2，还含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质)为原料制取高纯MnO2的流程如下：
①酸浸时所发生主要反应的离子方程式为_____________________________________。
②焙烧MnCO3的装置如下图所示：
焙烧时所发生反应的化学方程式为____________________________________________。
答案 (1)①[Ni(CN)4]2－＋CN－[Ni(CN)5]3－
②2NiO(OH)＋6H＋＋2Cl－===2Ni2＋＋Cl2↑＋4H2O
(2)①6 24 7 12 3 7 12
②Al2O3＋Na2CO3eq \(=====,\s\up7(高温))2NaAlO2＋CO2↑
③NaFeO2＋2H2O===Fe(OH)3↓＋NaOH
(3)①2Fe2＋＋MnO2＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O
②2MnCO3＋O2eq \(=====,\s\up7(高温))2MnO2＋2CO2
解析 (1)②NiO(OH)为难溶于水的黑色固体，但可溶于浓盐酸并形成绿色溶液，说明还原产物为Ni2＋，则氧化产物为氯气，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒得其离子方程式为2NiO(OH)＋6H＋＋2Cl－===2Ni2＋＋Cl2↑＋4H2O。所含离子
NOeq \\al(－,3)
SOeq \\al(2－,4)
H＋
X
浓度/ml·L－1
2
1
2
1
实验步骤
实验现象
①取少量该溶液，测定溶液pH
pH＝0
②取少量该溶液加热浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热
有无色气体产生，气体遇空气变成红棕色
③取少量该溶液，加少量BaCl2溶液
有白色沉淀
④取(3)中上层清液，加足量AgNO3溶液
有白色沉淀，且不溶于稀HNO3
⑤取少量该溶液，加NaOH溶液
有白色沉淀，NaOH过量时沉淀部分溶解