新教材2023版高中化學(xué)課時(shí)作業(yè)23離子反應(yīng)的應(yīng)用魯科版選擇性必修1

課時(shí)作業(yè)23離子反應(yīng)的應(yīng)用[基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練]1．下列關(guān)于離子檢驗(yàn)的說(shuō)法不正確的是()A.取某鹽溶液加入濃NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體可使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，該溶液中含有NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))B.取某溶液滴加KSCN溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，滴加氯水，溶液變?yōu)檠t色，該溶液中含有Fe2＋C.取某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液中一定含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))D.取某無(wú)色溶液通入Cl2，再加入CCl4，振蕩，靜置，下層呈紫色，該溶液中一定含有I－2．“綠色化學(xué)”的主要內(nèi)容之一是指從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上設(shè)計(jì)可行的化學(xué)反應(yīng)，使原子充分利用，不產(chǎn)生污染物。下列化學(xué)反應(yīng)符合“綠色化學(xué)”理念的是()A.制CuSO4：Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2OB.制CuSO4：2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO；CuO＋H2SO4(稀)=CuSO4＋H2OC.制Cu(NO3)2：Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OD.制Cu(NO3)2：3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O3．已知c(NH4Cl)<0.1mol·L－1時(shí)，溶液的pH>5.1，現(xiàn)用0.1mol·L－1鹽酸滴定20mL0.05mol·L－1氨水，用甲基橙作指示劑，達(dá)到終點(diǎn)時(shí)所用鹽酸的量是()A.10mL B．5mLC.大于10mL D．小于5mL4．用10.00mL0.50mol·L－1NaOH標(biāo)準(zhǔn)液，將未知濃度的20.00mL鹽酸恰好滴定至終點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()A.若滴定完畢，滴定管尖嘴懸有一滴液體，則所測(cè)的鹽酸濃度偏大B.用量筒量取上述鹽酸C.若選用酚酞作指示劑，終點(diǎn)時(shí)，液體恰好褪色D.鹽酸的濃度為1.00mol·L－15．下列各反應(yīng)都是生活中常見的離子反應(yīng)，其離子方程式書寫正確的是()A.向沸水中滴加FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體：Fe3＋＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Fe(OH)3↓＋3H＋B.用小蘇打治療胃酸過(guò)多癥：HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋H＋=H2O＋CO2↑C.實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制Cl2：MnO2＋2H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Cl2↑＋Mn2＋＋H2OD.用FeCl3溶液腐蝕銅制印刷電路板：Fe3＋＋Cu=Fe2＋＋Cu2＋6．用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定未知濃度的鹽酸，下列實(shí)驗(yàn)操作不會(huì)引起誤差的是()A.用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶B.用蒸餾水洗凈后的酸式滴定管直接量取待測(cè)液C.選用酚酞作指示劑，實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心多加了兩滴指示劑D.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)堿式滴定管尖嘴部分無(wú)氣泡，結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)有氣泡7．用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定未知濃度的NaOH溶液，下列各操作錯(cuò)誤的是()A.滴定前酸式滴定管需用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗B.用蒸餾水洗凈錐形瓶后，立即裝入一定體積的NaOH溶液后進(jìn)行滴定C.往盛有20.00mLNaOH溶液的錐形瓶中滴入幾滴甲基橙指示劑后進(jìn)行滴定D.用蒸餾水洗凈錐形瓶后，再用NaOH溶液潤(rùn)洗，然后裝入一定體積的NaOH溶液8．下列有關(guān)水處理涉及的離子方程式不正確的是()A.沉淀法：加入Na2S處理含Hg2＋廢水，Hg2＋＋S2－=HgS↓B.中和法：加入生石灰處理酸性廢水，H＋＋OH－=H2OC.氧化法：加入次氯酸處理氨氮廢水，2NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋3HClO=N2↑＋3H2O＋5H＋＋3Cl－D.混凝法：加入明礬[KAl(SO4)2·12H2O]使水中的懸浮顆粒發(fā)生聚沉，Al3＋＋3H2O?Al(OH)3(膠體)＋3H＋[能力提升練]9．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)又稱大蘇打，可用作定影劑、還原劑?，F(xiàn)有某種硫代硫酸鈉樣品，為了測(cè)定該樣品純度，某興趣小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案，回答下列問(wèn)題：(1)溶液配制：稱取10.0g該硫代硫酸鈉樣品，用________________________________________________________________________(填“新煮沸并冷卻的蒸餾水”或“自來(lái)水”)在燒杯中完全溶解后冷卻至室溫，再用玻璃棒引流將溶液全部轉(zhuǎn)移至100mL的容量瓶中，加蒸餾水至離容量瓶刻度線1～2cm處，改用________________定容，定容時(shí)，視線與凹液面相切。(2)滴定：取0.10mol·L－1的K2Cr2O7(硫酸酸化)標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL，加入過(guò)量KI，發(fā)生反應(yīng)：Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))＋6I－＋14H＋=3I2＋2Cr3＋＋7H2O。然后加入淀粉溶液作指示劑，用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至終點(diǎn)，發(fā)生反應(yīng)：I2＋2S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=S4Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6))＋2I－，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，平均消耗Na2S2O3樣品溶液的體積為20.00mL。①取用硫酸酸化的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液可選用的儀器是________(填“甲”或“乙”)。②滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的顏色變化是________________________________________。(3)樣品純度的計(jì)算：①根據(jù)上述有關(guān)數(shù)據(jù)，該樣品中Na2S2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。②下列操作可能使測(cè)量結(jié)果偏低的是________(填字母)。A.盛裝硫代硫酸鈉樣品溶液的滴定管沒(méi)有潤(rùn)洗B.錐形瓶中殘留少量水C.讀數(shù)時(shí)滴定前仰視，滴定后俯視10．實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置制備并收集干燥、純凈的Cl2。(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________。(2)裝置B的作用是________________。(3)裝置C中盛放的物質(zhì)是________________________。(4)裝置D用于收集Cl2，請(qǐng)將圖中裝置D的導(dǎo)氣管補(bǔ)充完整。(5)裝置E用于吸收尾氣，E中反應(yīng)的離子方程式是____________________________________________。11．二氧化氯(ClO2)很不穩(wěn)定，是一種在水處理等方面有廣泛應(yīng)用的高效安全消毒劑。實(shí)驗(yàn)室以NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料制備ClO2，制備的ClO2用水吸收得到ClO2溶液。為測(cè)定所得溶液中ClO2的含量，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：步驟1：準(zhǔn)確量取ClO2溶液10.00mL，稀釋成100.0mL試樣。步驟2：量取10.00mL試樣加入碘量瓶中，用適量的稀硫酸調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，搖勻，在暗處?kù)o置30min。步驟3：用0.01000mol·L－1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色，加入淀粉溶液作指示劑，繼續(xù)滴定至終點(diǎn)，消耗Na2S2O3溶液20.00mL(已知I2＋2S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=2I－＋S4Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6)))。(1)若步驟2中未將錐形瓶“在暗處?kù)o置30min”，立即進(jìn)行步驟3，則測(cè)定的結(jié)果可能________。(選填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)(2)上述步驟3中滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________________________________。(3)請(qǐng)根據(jù)上述步驟計(jì)算出原ClO2溶液的濃度________(用g·L－1表示)。12．實(shí)驗(yàn)室以銹蝕程度很大的廢鐵屑為原料制備FeCl3·6H2O晶體的流程可簡(jiǎn)要表示如下：已知：在水溶液中Fe2＋能與K3Fe(CN)6反應(yīng)生成Fe3[Fe(CN)6]2藍(lán)色沉淀。試回答下列問(wèn)題：(1)“酸溶”過(guò)程中發(fā)生的主要反應(yīng)有：①Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；②Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；③________________(用離子方程式表示)。(2)“酸溶”需控制溫度在40℃左右，最佳的加熱方式是________________。(3)“過(guò)濾”需要的玻璃儀器除燒杯外還有________________。(4)“氧化”過(guò)程可在如圖所示裝置中進(jìn)行。①已知裝置A中KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)生成的物質(zhì)有MnCl2、KCl、H2O和Cl2，則其離子方程式為____________________________________________________________________________________________________________________________________________。②裝置C的作用是________________________________。③為使Cl2能充分發(fā)生反應(yīng)，除在裝置B中使用多孔球泡和攪拌外，實(shí)驗(yàn)中還可采取的措施是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。④證明裝置B溶液中Fe2＋已完全被氧化成Fe3＋的實(shí)驗(yàn)方案是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。課時(shí)作業(yè)23離子反應(yīng)的應(yīng)用1．解析：取某鹽溶液加入濃NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體可使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，該氣體為氨氣，可證明該溶液中含有NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，故A正確；取某溶液滴加KSCN溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，排除了Fe3＋的干擾，再滴加氯水，溶液變?yōu)檠t色，證明該溶液中含有Fe2＋，故B正確；取某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該沉淀可能為AgCl，也可能為BaSO4，所以該溶液中可能含有Ag＋，也可能含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，但二者不能同時(shí)存在，故C錯(cuò)誤；取某無(wú)色溶液通入Cl2，再加入CCl4，振蕩，靜置，下層呈紫色，說(shuō)明有I2生成，證明該溶液中一定含有I－，故D正確。答案：C2．解析：選項(xiàng)A、C、D中分別產(chǎn)生了有毒氣體SO2、NO2、NO，不符合題意。答案：B3．解析：用0.1mol·L－1鹽酸滴定20mL0.05mol·L－1氨水，鹽酸和氨水恰好完全反應(yīng)時(shí)需消耗鹽酸的體積為10mL，此時(shí)溶液的pH大于5.1，而甲基橙的變色范圍為3.1～4.4，則當(dāng)氨水與鹽酸恰好反應(yīng)時(shí)，溶液不變色，應(yīng)繼續(xù)向其中滴加鹽酸，所以終點(diǎn)時(shí)所用鹽酸的量大于10mL。答案：C4．解析：若滴定完畢，滴定管尖嘴懸有一滴液體，導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，所測(cè)鹽酸濃度偏大，故A正確；量取20.00mL鹽酸應(yīng)選用酸式滴定管量取，故B錯(cuò)誤；若選用酚酞作指示劑，滴定結(jié)束前溶液為無(wú)色，滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液顏色變?yōu)闇\紅色，故C錯(cuò)誤；滴定終點(diǎn)時(shí)n（HCl）＝n（NaOH），所以c（HCl）＝eq\f(0.50mol·L－1×0.01L,0.02L)＝0.25mol·L－1，故D錯(cuò)誤。答案：A5．解析：A中反應(yīng)中生成的是Fe（OH）3膠體，不是沉淀，C、D中電荷不守恒。答案：B6．解析：A項(xiàng)，用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶，滴定時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積增大，測(cè)定結(jié)果偏大；B項(xiàng)，酸式滴定管用蒸餾水洗凈后，直接盛裝標(biāo)準(zhǔn)液，標(biāo)準(zhǔn)液被稀釋，濃度降低，導(dǎo)致測(cè)定的待測(cè)液濃度偏高；C項(xiàng)，用NaOH溶液滴定未知濃度鹽酸時(shí)選用酚酞作指示劑，多加兩滴，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響；D項(xiàng)，開始實(shí)驗(yàn)時(shí)堿式滴定管尖嘴部分無(wú)氣泡，滴定終點(diǎn)時(shí)堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小，導(dǎo)致測(cè)定的待測(cè)液濃度偏低。答案：C7．解析：滴定前酸式滴定管應(yīng)用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響，A項(xiàng)不符合題意；用蒸餾水洗凈錐形瓶后，立即裝入一定體積的NaOH溶液后進(jìn)行滴定，待測(cè)液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積不變，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響，B項(xiàng)不符合題意；往盛有20.00mLNaOH溶液的錐形瓶中，滴入幾滴甲基橙指示劑后進(jìn)行滴定，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響，C項(xiàng)不符合題意；用蒸餾水洗凈錐形瓶后，再用NaOH溶液潤(rùn)洗，然后裝入一定體積的NaOH溶液，待測(cè)液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏大，消耗標(biāo)準(zhǔn)液鹽酸的體積偏大，測(cè)定結(jié)果偏大，D項(xiàng)符合題意。答案：D8．解析：用Na2S處理含Hg2＋的廢水是利用Hg2＋與S2－反應(yīng)生成HgS沉淀，反應(yīng)的離子方程式為Hg2＋＋S2－=HgS↓，故A項(xiàng)正確；生石灰為CaO，其加入酸性廢水中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式應(yīng)該是CaO＋2H＋=Ca2＋＋H2O，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；次氯酸具有強(qiáng)氧化性，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))具有還原性，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))可以被次氯酸氧化，發(fā)生的離子反應(yīng)為2NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋3HClO=N2↑＋3H2O＋5H＋＋3Cl－，故C項(xiàng)正確；明礬作絮凝劑是利用Al3＋水解生成的Al（OH）3膠體的吸附性使水中的懸浮顆粒發(fā)生聚沉，其離子方程式為Al3＋＋3H2O?Al（OH）3（膠體）＋3H＋，故D項(xiàng)正確。答案：B9．解析：（1）煮沸蒸餾水可以除去溶解的氧氣，以防止氧氣氧化硫代硫酸鈉，即用新煮沸并冷卻的蒸餾水在燒杯中溶解硫代硫酸鈉；加蒸餾水至離容量瓶刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管定容。（2）①用硫酸酸化的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液具有強(qiáng)氧化性，可腐蝕橡膠管，應(yīng)選用酸式滴定管，即圖甲儀器。②淀粉遇碘變藍(lán)色，碘單質(zhì)反應(yīng)完全，溶液藍(lán)色褪去，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的顏色變化是溶液藍(lán)色消失，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色。（3）①由Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))＋6I－＋14H＋=3I2＋2Cr3＋＋7H2O、I2＋2S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=S4Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6))＋2I－可得關(guān)系式：Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))～3I2～6S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，則20.00mL溶液中n（Na2S2O3）＝6×0.02L×0.10mol·L－1＝0.012mol，10.0g樣品中（即100mL溶液）Na2S2O3的質(zhì)量為0.012mol×eq\f(100mL,20.00mL)×158g·mol－1＝9.48g，所以樣品中Na2S2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(9.48g,10.0g)×100%＝94.8%。②A項(xiàng)，盛裝硫代硫酸鈉樣品溶液的滴定管沒(méi)有潤(rùn)洗，硫代硫酸鈉溶液被稀釋，消耗硫代硫酸鈉溶液體積偏大，則測(cè)得的硫代硫酸鈉溶液濃度偏低，所以測(cè)定樣品中硫代硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低；B項(xiàng)，錐形瓶中殘留少量水，不影響測(cè)定硫代硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)；C項(xiàng)，讀數(shù)時(shí)滴定前仰視，滴定后俯視，測(cè)得消耗硫代硫酸鈉溶液體積偏小，則測(cè)定出硫代硫酸鈉溶液濃度偏高，樣品中硫代硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。答案：（1）新煮沸并冷卻的蒸餾水膠頭滴管（2）①甲②溶液藍(lán)色消失，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色（3）①94.8%②A10．解析：（1）裝置A是實(shí)驗(yàn)室用來(lái)制取氯氣的發(fā)生裝置，濃鹽酸和二氧化錳在加熱的條件下發(fā)生反應(yīng)制取氯氣，化學(xué)方程式為MnO2＋4HCl（濃）eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。（2）由于鹽酸具有揮發(fā)性，從裝置A中出來(lái)的氯氣中混有氯化氫氣體，裝置B中盛有飽和食鹽水，用來(lái)除去氯氣中的氯化氫氣體。（3）通過(guò)裝置B出來(lái)的氯氣中含有水，則裝置C中盛放的物質(zhì)是濃硫酸，用來(lái)除去氯氣中的水。（4）裝置D用于收集Cl2，氯氣的密度比空氣大，收集時(shí)用向上排空氣法，裝置D的導(dǎo)氣管應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，即裝置D為。（5）裝置E中盛有的氫氧化鈉溶液用于吸收多余的氯氣，氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。答案：（1）MnO2＋4HCl（濃）eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O（2）除去Cl2中混有的HCl（3）濃硫酸（4）（5）Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O11．解析：（1）ClO2將I－氧化為I2，同時(shí)ClO2被還原為Cl－，再用Na2S2O3滴定生成的I2。若立即進(jìn)行步驟3，I－可能未被完全氧化，滴定時(shí)消耗的Na2S2O3溶液體積偏小，則測(cè)定的結(jié)果可能偏小。（2）淀粉遇碘變藍(lán)色，碘單質(zhì)反應(yīng)完全，溶液藍(lán)色褪去，則步驟3中滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色。（3）根據(jù)得失電子守恒可得關(guān)系式：2ClO2～5I2～10Na2S2O3，原溶液中n（ClO2）＝0.02L×0.01000mol·L－1×eq\f(2,10)×eq\f(100.0mL,10.00mL)＝4.00×10－4mol，所以原ClO2溶液的濃度為eq\f(4.00×10－4mol×67.5g·mol－1,0.01L)＝2.70g·L－1。答案：（1）偏小（2）溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色（3）2.70g·L－112．解析：根據(jù)流程圖可知，以銹蝕程度很大的廢鐵屑為原料制備FeCl3·6H2O晶體的流程為向廢鐵屑中加入過(guò)量30%的鹽酸，鐵和氧化鐵均溶解，分別生成氯化亞鐵和氯化鐵，同時(shí)鐵與氯化鐵反