最新高中化学离子反应常见题型及答题技巧及练习题(含答案)1

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最新高中化学离子反应常见题型及答题技巧及练习题(含答案)1
一、高中化学离子反应
1.X 溶液中含有下表所示离子中的某5种,且其离子浓度均为10.1mol L -⋅(不考虑水的电离和离子水解)。

向X 溶液中加入足量稀盐酸,有气体生成,反应前后阴离子种类不变。

下列叙述错误的是( )
A .原溶液中一定含有2Mg +
B .X 溶液中不可能含有3HCO -
和23CO -
C .X 溶液中含有3种阳离子、2种阴离子
D .生成气体的离子反应方程式为23323Fe NO 4H 3Fe NO 2H O +
-
++++=+↑+
【答案】C 【解析】 【分析】
各种离子的物质的量浓度均为0.1mol/L ,向溶液X 中加入足量的盐酸,有气体生成,且反应溶液中阴离子的种类没有变化,产生气体不可能是二氧化碳,则不含OH -、HCO 3-和CO 32-;根据表中的离子,可推知是Fe 2+、NO 3-在酸性环境下生成的一氧化氮,加入盐酸,生成气体的离子反应方程式为23323Fe
NO 4H 3Fe NO 2H O +
-
++++=+↑+,NO 3-反应后有剩
余,故溶液中阴离子种类不变,所以原来溶液中含有Cl ﹣。

由于总共含有5种离子,根据电荷守恒及离子共存的条件可以判断还含有SO 42﹣和Mg 2+,所以原溶液中含有的五种离子为:Cl ﹣、NO 3-、SO 42﹣、Fe 2+、Mg 2+。

【详解】
A.根据分析可知,原溶液中一定含有Mg 2+,A 正确;
B.加入足量盐酸后阴离子种类不变, HCO 3-和CO 32与-H +反应后就不h 存在b 了 ,B 正确;
C.根据分析可知,原溶液中含有的五种离子为Cl ﹣、NO 3﹣、SO 42﹣、Fe 2+、Mg 2+,共有2种阳离子、3种阴离子,C 错误;
D. Fe 2+ 与NO 3﹣、H +反应时Fe 2+被氧化为三价铁,硝酸根被还原为NO ,生成气体的离子反应方程式为23323Fe NO 4H 3Fe NO 2H O +
-
++++=+↑+,D 正确。

答案选C 。

【点睛】
在离子类推断中,要注意溶液中的电荷守恒的原则,0.1mol/L Cl ﹣、NO 3-和0.1mol/L Fe 2+已经电荷守恒了,而题目中五种离子,必然还有阴、阳离子,而阴离子只剩下SO 42﹣了,所以有SO 42﹣,那么,阳离子也只能是二价的,Ba 2+与SO 42﹣不能共存,只能是Mg 2+。

2.下列反应的离子方程式正确的是( )
A .红褐色固体3Fe(OH)全部溶于氢碘酸:332Fe(OH)3H Fe 3H O ++
+=+
B .水杨酸溶于3NaHCO 溶液中:
C .将等浓度的2Ba(OH)溶液与4NaHSO 液按体积比2:3混合:
224422Ba 2SO 3H 3OH 2BaSO 3H O +-
+-+++=↓+
D .洁厕灵(含HCl )与84消毒液混合后产生氯气:2Cl H ClO Cl OH -+--
++=↑+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A .Fe(OH)3溶于氢碘酸,Fe 3+会氧化I -得到I 2,正确的离子反应方程式应为:2Fe(OH)3+2I -+6H +===2Fe 2++6H 2O+I 2,A 选项错误;
B .水杨酸中酚羟基不能与NaHCO 3发生反应,正确的离子反应方程式为:
+HCO 3-→
+CO 2↑+H 2O ,B 选项错误;
C .等浓度的Ba(OH)2溶液与NaHSO 4溶液按体积比2:3,则两者物质的量之比为2:3,两者混合后,2molBa 2+消耗2molSO 42-,3molH +消耗3molOH -,反应的离子反应方程式为:
224422Ba 2SO 3H 3OH 2BaSO 3H O +-+-+++=↓+,C 选项正确;
D .84消毒液的主要成分是NaClO ,具有强氧化性,可还原洁厕灵中的HCl ,反应的离子反应方程式为:Cl -+ClO -+2H +===Cl 2↑+H 2O ,D 选项错误; 答案选C 。

【点睛】
本题B 选项为易错选项,在解答时要注意酚羟基的酸性是弱于碳酸的,不能和HCO 3-发生发应。

3.某溶液中含有SO 42-、SO 32-、SiO 32-、Br -、CO 32-、Na +
,向该溶液中通入过量的Cl 2,下列
判断正确的是
①反应前后,溶液中离子浓度基本保持不变的有SO 42-、Na +
;②有胶状物质生成;③有气体产生;④溶液颜色发生变化; ⑤共发生了2个氧化还原反应。

A .②③④ B .①②③
C .①③⑤
D .②④⑤
【答案】A 【解析】 【详解】
向溶液中通入过量的Cl 2,Cl 2可以氧化SO 32-成为SO 42-,所以SO 32-浓度降低,SO 42-浓度增大,Cl 2也可以和Br -发生置换反应,使Br -浓度降低,生成的溴溶于水中使溶液颜色发生
变化,Cl2溶于水生成的盐酸还可以跟CO32-发生反应生成CO2,使CO32-浓度降低,和SiO32-生成H2SiO3白色胶状沉淀,使SiO32-浓度降低,所以离子浓度基本保持不变的只有Na+。

Cl2溶于溶液中发生了3个氧化还原反应,其中2个是Cl2分别和SO32-、Br-发生的,另一个是Cl2和水的歧化反应,所以②③④是正确的,故选A。

【点睛】
Cl2和SO32-发生氧化还原反应,使SO32-浓度降低,还要考虑到生成了SO42-,使SO42-浓度增大,所以溶液中的SO32-、SO42-浓度都发生了变化。

在Cl2通入该溶液的反应中,除了Cl2和SO32-、Br-发生的氧化还原反应外,不要忽略了还有Cl2和水发生的氧化还原反应。

4.学校化学研究小组对实验室某废液缸里的溶液进行检测分析,提出假设:该溶液中可能含有NH4+、K+、Al3+、HCO3-、Cl-、I-、SO42-等离子中的几种离子。

实验探究:
①取少量该溶液滴加紫色石蕊试液,溶液变红。

②取100mL该溶液于试管中,滴加足量Ba(NO3)2溶液,加稀硝酸酸化后过滤得到0.3mol 白色沉淀甲,向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生。

③另取100mL该溶液,逐渐加入Na2O2粉末,产生的沉淀和气体与所加Na2O2粉末物质的量的关系曲线如图所示。

下列说法中不正确的是()
A.该溶液中一定不含有I-、HCO3-、Cl-
B.该溶液中一定含有K+,其物质的量浓度为1mol•L-1
C.在溶液中加入0.25~0.3molNa2O2时,发生反应的化学方程式为
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
D.该溶液能使紫色石蕊试液变红的唯一原因是NH4+发生水解
【答案】D
【解析】
【分析】
①滴加紫色石蕊试液,溶液变红,说明溶液显酸性,则溶液中无HCO3-;②滴加足量
Ba(NO3)2溶液,加稀硝酸酸化后过滤得到0.3mol白色沉淀甲,向滤液中加入AgNO3溶液未见沉淀产生,说明溶液中有SO42-,且n(SO42-)=0.3mol,无Cl-、I-;③逐渐加入Na2O2粉末,由图可知,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠依次与铝离子反应生成氢氧化铝0.1mol,与铵根离子反应生成氨气0.2mol,最后与氢氧化铝反应,含有铝离子,一定不存在碳酸氢根离子。

【详解】
A.由分析可知,该溶液中一定不含有I-、HCO3-、Cl-,故A正确;
B.由分析可知,100mL溶液中有n(SO42-)=0.3mol,n(Al3+)=0.1mol,n(NH4+)
=0.2mol ,由电荷守恒可知n (K +)=0.1mol ,其浓度为1mol •L -1,故B 正确;
C .在溶液中加入0.25~0.3molNa 2O 2时,过氧化钠会与水发生反应,生成的氢氧化钠会将氢氧化铝溶解,其反应的化学方程式为2Na 2O 2+2H 2O =4NaOH +O 2↑、Al (OH )3+NaOH =NaAlO 2+2H 2O ,故C 正确;
D .溶液中存在铵根离子和铝离子,则该溶液能使紫色石蕊试液变红的原因是NH 4+、Al 3+发生水解,故D 错误; 综上所述,答案为D 。

5.某溶液可能含有Cl -、SO 42-、CO 32-、NH 4+、Al 3+、Cu 2+、Fe 3+和K +中的若干种。

为检验其中含有的离子,进行如下实验:取该溶液10mL ,加入过量的氢氧化钡溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,同时产生白色沉淀,过滤;向上述滤液中通入足量CO 2气体,产生白色沉淀。

下列关于原溶液的说法正确的是 A .至少存在4种离子 B .Al 3+、NH 4+一定存在,Cl - 可能不存在 C .SO 42﹣、CO 32﹣至少含有一种 D .Al 3+、Cu 2+、Fe 3+一定不存在,K +可能存在
【答案】B 【解析】 【分析】
向溶液中加过量的2Ba(OH)并加热,由于产生了能够使湿润的红石蕊试纸变蓝的气体,所以原溶液中一定有4NH +
;又因为同时产生了白色的沉淀,所以原溶液中一定不含Cu 2+和Fe 3+,而24SO -
和23CO -
则至少含有一种;至于Al 3+,若含有的话,则在加入过量2
Ba(OH)后转化为了2AlO -
;由于向滤液中通入的是过量的CO 2,仍能产生白色沉淀,所以断定原来的溶液中一定有Al 3+,那么这样的话24SO -和23CO -就只能存在24SO -
了;综上所述,溶液中一定存在4NH +,Al 3+和24SO -,一定不存在23CO -
,Cu 2+和Fe 3+,不一定存在Cl -,K +。

【详解】
A .溶液中至少存在3种离子,Al 3+,4NH +以及24SO -
,A 项错误; B .Al 3+,4NH +
一定存在,Cl -不一定存在,B 项正确;
C .24SO -一定存在于溶液中,而23CO -
由于与Al 3+不能共存,所以一定不存在于溶液中,C 项错误;
D .一定不存在的离子有23CO -
,Cu 2+和Fe 3+,不一定存在的离子有Cl -,K +,D 项错误; 答案选B 。

【点睛】
判断溶液中是否存在某离子时,一方面依据检验过程中的现象进行判断,一方面还可以利用其是否与溶液中一定存在的离子共存进行判断,最后还可以利用溶液中已经存在的离子是否满足电荷守恒进行判断;此外,在进行检验时,也要注意检验过程中,前面所加的试剂是否会对后续的检验产生干扰。

6.下列离子方程式中,正确的是
A.大理石溶解于醋酸 CaCO3+ 2H+= Ca2++ CO2↑+ H2O
B.澄清石灰水中加入CuSO4溶液混合 2OH-+ Cu2+= Cu(OH)2↓
C.NaHSO4溶液和Na2CO3溶液混合 2H++CO32-==CO2↑+ H2O
D.NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2:Ba2++ SO42-= BaSO4↓
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.醋酸是弱酸,必须写化学式,正确的离子方程式为CaCO3+ 2CH3COOH= Ca2++2CH3COO-
+CO2↑+ H2O,选项A错误;
B.生成的硫酸钙是微溶物,离子方程式中也应体现出硫酸钙的生成,选项B错误;
C.硫酸氢钠为强酸的酸式盐,全部电离,选项C正确;
D.反应的离子方程式应为:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O,选项D错误。

答案选C。

7.下列离子方程式书写及评价合理的是下列离子方程式书写及评价合理的是()
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.Mg(HCO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液,反应生成碳酸钠、氢氧化镁和水,离子方程式为:Mg2++2HCO3-+4OH-=Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O,A错误;
B.根据题意得偏铝酸钠和盐酸按照物质的量2:5反应,2mol偏铝酸根钠消耗2mol盐酸
生成2mol氢氧化铝,剩余的3mol盐酸能溶解1mol氢氧化铝,B正确;
C.稀硝酸有氧化性,过量的稀硝酸把Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为:3Fe3O4+NO3-
+28H+=9Fe3++14H2O+NO↑,C错误;
D.Fe2+与ClO-会发生氧化还原反应,生成氢离子和氯离子,生成的氢离子会结合次氯酸根离子生成次氯酸,离子方程式为:2Fe2++5ClO-+5H2O=2Fe(OH)3↓+Cl-+4HClO,D错误;
答案选B。

【点睛】
此题A项涉及到沉淀的转化,最终会生成氢氧化镁的沉淀,类似的沉淀的溶解度需要理解记忆,如氯化银、溴化银、碘化银溶解度依次减小;D项是易错点,生成氢离子会结合溶液中足量的次氯酸根离子生成次氯酸,需看清题目过量少量解题。

8.下列离子在溶液中能够共存并且在加入少量的Na2O2固体后原离子浓度能基本保持不变的是()
A.NH4+、Ba2+、Cl-、NO3-
B.K+、AlO2-、Cl-、SO42-
C.Ca2+、Mg2+、NO3-、HCO3-
D.Na+、Cl-、CO32-、NO3-
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
Na2O2固体会与溶液中的水发生反应,生成氢氧化钠和氧气;
A. NH4+与氢氧根离子反应生成弱电解质一水合氨,加入过氧化钠后NH4+的浓度变化较大,A项错误;
B. K+、AlO2-、Cl-、SO42-之间不反应,在溶液中能够大量共存,且加入过氧化钠后各离子浓度基本不变,B项正确;
C. Ca2+、Mg2+、HCO3-都能够与氢氧根离子反应,加入过氧化钠后它们的离子浓度变化较大,C项错误;
D. 反应生成Na+,加入过氧化钠后钠离子浓度变化较大,D项错误;
答案选B。

9.向15mL 0.1mol/L Ba(OH)2溶液中,滴加等浓度NH4Al(SO4)2溶液x mL,下列叙述错误的是
A.x=5时,溶液中有Ba2+、OH-、AlO2-,且OH-> AlO2-
B.x=7.5时,溶液中有NH4+、AlO2-,且NH4+=AlO2-
C.x=10时,溶液中有SO42-、NH4+,且H+> OH-
D.x=15时,溶液中有SO42-、NH4+、Al3+,且NH4+> Al3+
【答案】B
【解析】
【分析】
15mL 0.1mol/L Ba(OH)2溶液中氢氧化钡的物质的量为0.0015mol,n(Ba2+)=0.0015mol,n (OH-)=0.003mol。

【详解】
A.当x=5时,NH4Al(SO4)2的物质的量为0.0005mol,n(SO42-)=0.001mol,n(Al3+)=
0.0005mol,n(NH4+)=0.0005mol。

SO42-与Ba2+反应,SO42-不足,Ba2+剩余0.0005mol;
0.0005molAl3+反应生成Al(OH)3消耗OH-的量为0.0015mol,溶液中没有Al3+,生成
0.0005mol Al(OH)3,还剩余0.0015molOH-;然后与0.0005molNH4+反应消耗OH-的量为0.0005mol,溶液中NH4+完全反应,剩余0.001molOH-;0.0005mol Al(OH)3又完全溶解,生成0.0005molAlO2-,消耗0.0005molOH-,最终剩余0.0005molOH-。

溶液中AlO2-水解,故OH->AlO2-,综上所述,溶液中有Ba2+、OH-、AlO2-,且OH->AlO2-,故A正确;
B.NH4+和AlO2-会发生双水解反应而不能大量共存,故B错误;
C.当x=10时,NH4Al(SO4)2的物质的量为0.001mol,n(SO42-)=0.002mol,n(Al3+)=
0.001mol,n(NH4+)=0.001mol。

SO42-与Ba2+反应,Ba2+不足,SO42-剩余0.0005mol;
0.001molAl3+反应生成Al(OH)3消耗OH-的量为0.003mol,溶液中没有Al3+,生成0.001mol Al(OH)3,OH-完全反应,溶液中NH4+不反应,此时溶液为硫酸铵溶液,铵根离子水解,溶液呈酸性,综上所述,溶液中有SO42-、NH4+,且H+>OH-,故C正确;
D.当x=15时,NH4Al(SO4)2的物质的量为0.0015mol,n(SO42-)=0.003mol,n(Al3+)=
0.0015mol,n(NH4+)=0.0015mol。

SO42-与Ba2+反应,Ba2+不足,SO42-剩余0.0015mol;
0.0015molAl3+反应生成Al(OH)3消耗OH-的量为0.0045mol,OH-不足,溶液中0.001molAl3+反应,生成0.001mol Al(OH)3,溶液中剩余0.0005molAl3+,溶液中NH4+不反应,此时溶液中有0.0005molAl3+,0.0015molNH4+,NH4+>Al3+,故D正确;
答案选B。

10.含有下列离子或分子的溶液中,通入过量SO2气体后仍能大量共存的是
A.H+、Ca2+、Fe3+、NO3-
B.Ba2+、Cl-、Al3+、H+
C.Na+、NH4+、I-、HS-
D.Na+、Ca2+、K+、Cl-
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、因足量SO2通入溶液时,SO2与Fe3+发生氧化还原反应,2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,则不能共存,故A错误;
B、该组离子不反应,能大量共存,通入过量SO2气体后,SO2+H2O⇌H2SO3,
H2SO3H++HSO3-,HSO3-H++SO32-,因溶液中有大量氢离子,所以二氧化硫几乎不溶,能大量共存,故B正确;
C、因亚硫酸的酸性比氢硫酸强,所以当溶液中,通入过量SO2气体后,
SO2+H2O H2SO3,H2SO3H++HSO3-,HSO3-H++SO32-,H++HS-=H2S↑,
2H2S+SO2=3S↓+2H2O则不能共存,故C错误;
D、该组离子不反应,能大量共存,溶液中,通入过量SO2气体后,SO2+H2O H2SO3,H2SO3H++HSO3-,HSO3-H++SO32-,亚硫酸根离子与Ca2+反应生成沉淀,不能大量共存,故D错误;
故选B。

【点晴】
离子共存问题,解题的关键在于:掌握离子不能共存的原因,平时学习应多注意积累一些特殊的反应。

解答该题注意二氧化硫与水反应的产物与溶液中的离子共存。

各组离子的溶液中,通入过量SO2气体后,SO2+H2O H2SO3,H2SO3H++HSO3-,HSO3-H++SO32-,溶液中存在大量的氢离子、亚硫酸根离子,抓住隐含的信息,就可以顺利解答了。

11.向X的溶液中加入Y试剂,产生的沉淀示意图与下图所示情形吻合的是(注意线段的斜率)
A.向NaOH和Ca(OH)2的混合溶液中通入CO2B.向HCl和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH C.向NH4Al(SO4)2溶液中滴加NaOH D.向NH4Cl和MgCl2的混合溶液中滴加NaOH
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.NaOH、Ca(OH)2都是碱,CO2与OH-反应生成CO32-,随着发生Ca2++CO32-=CaCO3↓,因此认为,反应先后顺序是:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O、NaOH+CO2=NaHCO3、CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,符合题中图像,故A正确;
B.盐酸是酸,先于NaOH反应,因此顺序是HCl+NaOH=NaCl+H2O,Al3++3OH-
=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,开始一段时间无沉淀,然后出现沉淀,最后沉淀完全消失,与图像不符,故B错误;
C.Al3+结合OH-能力强于NH4+,反应先后顺序是:Al3++3OH-=Al(OH)3↓、NH4++OH-
=NH3·H2O、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,生成沉淀最大消耗NaOH的量是Al(OH)3完全消失消耗NaOH量的3倍,与图像不符,故C错误;
D.Mg2+结合OH-能力强于NH4+,因此有Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、NH4++OH-
=NH3·H2O,与图像不符,故D错误。

故选A。

12.M、N两种溶液各含有下列十种离子中的五种:Al3+,Na+、Mg2+,H+、Cl-、NO3-、OH-、SO32-、SO42-、CO32-已知两溶液所含离子各不相同,下列判断正确的是()
A.如果M呈强酸性,则N中可能向时含有NO3-、SO42-、CO32-
B.如果M呈强碱性,则N中可能同时含有Al3+、SO42-、Cl-
C.如果M具有强还原性,则N中一定同时含有H+、Mg2+、Cl-
D.如果M具有强氧化性,则N中一定同时含有Na+、OH-、SO32-
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.溶液M呈强酸性,则M中含有H+,则N中一定含有OH−、SO32-、CO32-,由溶液为电中性,则N中不可能再同时存在NO3-、SO42-,故A错误;
B.溶液M呈强碱性,则M中含有OH-,则N中一定含有H+、Al3+、Mg2+,H+、Al3+、Mg2+可以与SO42-、Cl-大量共存,故B正确;
C.如果M具有强还原性,则M中含有SO32-,则N中一定含有H+、Mg2+、Al3+,可推出M 中还有Na+、OH-、CO32-,不能确定Cl-存在于哪种溶液中,故C错误;
D.如果M具有强氧化性,则M中含有H+、NO3-,则N中一定含有OH−、SO32-、CO32-,可推出M中还有Al3+、Mg2+,由溶液为电中性,则N中一定含有Na+,故D正确;
故答案选BD。

【点睛】
本题把握题目中的信息及常见离子之间的反应为解答的关键,要联系常见的氧化还原反应、复分解反应的离子共存问题。

13.把一定量金属钠投入Ca(HCO3)2溶液中,有多个反应发生,下列有关的离子方程式正确的是
A.2Na + 2H+= 2Na+ + H2↑
B.Ca2+ + HCO3- + OH-= CaCO3↓ + H2O
C.Ca2+ + 3HCO3 -+ 3OH-=CaCO3↓ + 2CO32- + 3H2O
D.Ca2+ + 2HCO3-Δ
CaCO3↓ + CO2↑ + H2O
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A. 钠和水反应的离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,A项错误;
B. 如果NaOH不足,则发生HCO3-+Ca2++OH-═CaCO3↓+H2O,B项正确;
C. 若NaOH过量,则发生2HCO3-+Ca2++2OH-═CaCO3↓+2H2O+CO32-,C项错误;
D. 如果碳酸氢钙过量,加热碳酸氢钙溶液,碳酸氢钙分解生成碳酸钙、二氧化碳和水,离
子反应方程式为:Ca2+ + 2HCO3-Δ
CaCO3↓ + CO2↑ + H2O,D项正确;
答案选BD。

14.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸.请完成下列问题:
(1)写出反应的离子方程式_____________;
(2)下列三种情况下,离子方程式与(1)相同的是________(填序号)
A.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42-恰好完全沉淀
C.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(3)若缓缓加入稀H2SO4直至过量,整个过程中混合溶液中的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用图中的曲线表示是________(填序号);
(4)若向装有Ba(OH)2溶液烧杯里缓缓滴入KAl(SO4)2溶液至Ba2+恰好完全反应.则反应的离子方程式是 _________________。

【答案】Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O A C 2Ba2++4OH-+Al3++2SO42-=2BaSO4 ↓
+AlO2-+2H2O
【解析】
【分析】
【详解】
(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,发生酸、碱中和反应,产生盐和水,反应的离子方程式是Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O;
(2)A.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性,反应的离子方程式是Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,正确;
B.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42-恰好完全沉淀,反应的离子方程式是:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O,错误;
C.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量,要以不足量的NaHSO4溶液为标准,反应的离子方程式是:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O,错误;
故与(1)离子方程式相同的是A;
(3)若缓缓向Ba(OH)2溶液中加入稀H2SO4直至过量,由于发生反应:Ba2++2OH-
+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,使溶液中自由移动的离子的物质的量浓度减小,溶液的导电性逐渐减弱,当二者恰好完全反应时,溶液中自由移动的离子浓度最小,由于H2O是极弱的电解质,电离产生的离子浓度很小,BaSO4难溶,溶解电离产生的离子浓度也很小,这时溶液中离子浓度几乎为0,后当硫酸过量时,硫酸电离产生的离子使溶液中自由移动的离子浓度增大,溶液的导电性又逐渐增强。

因此整个过程中混合溶液中的导电能力(用电流
强度I表示)可近似地用右图中的曲线表示是C;
(4)若向装有Ba(OH)2溶液烧杯里缓缓滴入KAl(SO4)2溶液至Ba2+恰好完全反应.这时两种物质的物质的量的比是n[Ba(OH)2]:n[ KAl(SO4)2] =2:1,由于Al(OH)3是两性氢氧化物,可被过量的强碱溶解,则反应的离子方程式是2Ba2++4OH-+Al3++2SO42-=2BaSO4 ↓ +AlO2-+2H2O。

15.石棉矿是天然纤维状硅酸盐类矿物的总称,可分为蛇纹石石棉矿(又称温石棉矿)和闪石类石棉矿两大类。

蛇纹石石棉矿具有优良的性能,在工业中应用广泛,在国防和航天工业中亦有许多用途。

(1)“蛇纹石石棉”的氧化物形式为6MgO•4SiO2•4H2O,其中原子半径最大的元素在周期表中的位置是______________________。

Si原子的核外有_____种能量不同的电子,其最外层电子的运动状态有____种。

SiO2与NaOH溶液反应的化学方程式为
_____________________。

(2)能源材料是当今科学研究的热点。

氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,
C60(结构见图)可用作储氢材料。

继C60后,科学家又合成了Si60、N60,下列有关说法正确的是_____。

a.C60、Si60、N60都属于新型化合物
b.C60、Si60、N60互为同分异构体
c.已知N60结构与C60相似,由于N-N键能小于N≡N,故N60的稳定性弱N2
d.已知金刚石中C-C键长154pm,C60中C-C键长145~140pm,故C60熔点高于金刚石
(3)常温下,将a mL 三种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合,实验数据如下:
组别c(一元酸)c(NaOH) /mol/L混合溶液的pH
甲c(HX)=0.1 mol/L0.1pH =10
乙c(HY)=0.1mol/L0.1pH = 7
丙c(HZ)=0.1 mol/L0.1pH = 9
丙组实验发生反应的离子方程式为______________________________________,所得溶液中由水电离出的c(OH-) =__________________mol/L;比较此时HX、HY、HZ三种酸的酸性强弱_________>_______>______
(4)部分实验反应过程中的pH变化曲线如下图:
①表示乙组实验的pH 变化曲线是________________(填图1或图2)
②上图中表示溶液呈中性的点为_________,表示溶液恰好完全反应的点是_______
【答案】第三周期第IIA 族 5种 4种 SiO 2 + 2NaOH →Na 2SiO 3 + H 2O c HZ +OH - → H 2O + Z - 1×10-5 HY HZ HX 图1 BD BE
【解析】
【详解】
()1这几种元素中,原子半径最大的元素是Mg 元素,镁原子核外有3个电子层、最外层电子数是2,所以镁位于第三周期第IIA 族; 原子核外有几种能级就有几种能量不同的轨道,原子最外层上有几个电子就有几种运动状态不同的电子,Si 原子核外有1s 、2s 、2p 、3s 、3p 5n 种能量不同的电子,其最外层有4个电子,所以有4种运动状态的电子;2SiO 与NaOH 溶液反应生成硅酸钠和水,反应方程式为2232SiO 2NaOH Na SiO H O +=+; 故答案为:第三周期第IIA 族;5;4;2232SiO 2NaOH Na SiO H O +=+;
()602a.C 、60Si 、60N 都属于单质,a 错误;b.同分异构体研究对象为化合物,60C 、60Si 、60N 都属于单质,且分子式不相同,b 错误;c.N N -键能小于N N ≡,键能越小,化学键越不稳定,故60N 的稳定性弱于2N ,c 正确;d.金刚石属于原子晶体,60C 属于分子晶体,故金刚石的熔点高于60C ,d 错误,故答案选c 。

()3pH 9=,说明NaZ 为强碱弱酸盐,HZ 为弱酸,则HZ 和NaOH 发生反应的离子方程式
为2HZ OH H O Z --+=+;所得溶液中由水电离出的
()
1495c OH 10/10110mol /L ----==⨯;等体积等浓度混合,只有HY 与NaOH 反应后溶液的pH 7=,则HY 为强酸,混合溶液的PH 的大小顺序为:甲>丙>乙,所以对应的酸
的酸性强弱为HY HZ HX >>,故答案为:2HZ OH H O Z --+=+;5110-⨯;HY HZ HX ;;;
()40.1mol /L ①的酸溶液,图1表示的pH 1=说明为强酸,图Ⅱ起始溶液pH 3=,说明为弱酸在溶液中部分电离出氢离子,乙组酸碱等浓度等体积反应溶液pH 7=说明溶液呈中性是强酸强碱发生的反应,图1符合,故答案为:图1;
②图象中溶液pH 7=时溶液呈中性,B 、D 点时溶液显示中性,分析图①,图②可知图1是强酸强碱反应,反应终点时溶液pH 7=,图2是弱酸和强碱反应,恰好反应生成的盐是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,说明BE 点是表示溶液恰好完全反应的点,故答案为:BD ;
BE。

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