课时 7 离子反应
【基础梳理】
1. 下列属于弱电解质的是 ( )
A.Na B. CO2 C.NaHCO3 D.CH3COOH 2
.
下
列
电
离
方
程
式
错
误
的
是
( )
A.NaHCO3===Na+H+CO3C.MgCl2===Mg+2Cl
2++
+
2-
B.NaHSO4===Na+H+SO4 D.Ba(OH)2===Ba+2OH
2-
2+
-
++2-
-
3.在下列化学方程式中,不能用离子方程式Ba+SO4=BaSO4↓来表示的是 ( )
A.BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl B.BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑ C.BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl D.Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 4.在如右图所示电解质溶液的导电性装置中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一种溶液时
,
则
灯
光
由
亮
变
暗
至
熄
灭
后
逐
渐
变
亮
的
2+
是
( )
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液 B.醋酸中逐滴加入氢氧化钠溶液 C.饱和石灰水中不断通入CO2 D.醋酸中逐滴加入氨水
5.若某溶液与石蕊试液作用呈红色,则下列离子在该溶液中浓度可能很大的是 ( )
-
A.F B.S C.CO23 D.Cl
-2--
6.在给定的四种溶液中,加入以下各种离子,各离子能在原溶液中大量共存的有 ( )
A.滴加石蕊试液显红色的溶液 Fe 、NH4、Cl、CH3COOB.pH值为1的溶液 Cu、Na、Mg、NO3 C.滴加酚酞试液显红色的溶液 K+、Cu、Br、Ba
2+
2-
-
2+
-
2+
2+
+
2+
-
3+
+
-
-
D.所含溶质为Na2SO4的溶液 Ba 、CO3、NO3、Na
2-
7.某溶液中有NH+、HCO-4、Mg3和CO3四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,微
+
2+
热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中数目基本不变的离子是 ( )
-
A.NH+ C.HCO- D.CO2 4 B.Mg3 3
2+
8.下列离子方程式正确的是
( )
A.用小苏打治疗胃酸过多: HCO3 + H === CO2↑+ H2O B.石灰石与盐酸反应:CO3+2H=== CO2 + H2O C.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:H+OH === H2O D.金属钠与水的反应:Na + 2H2O === Na+2OH+H2↑
9.某化合物的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2,它在水溶液里完全电离时生成两种阳离子和一种酸根离子。
(1)写出(NH4)2Fe(SO4)2的电离方程式 。 (2)该化合物中氮元素与铁元素的质量比为 。
(3)若向该化合物的水溶液中通入氯气,一种离子很容易被氧化,该离子将变成(用离子符号表示) 。
(4)若向该溶液中加入过量的氨水,只能发生一个离子反应,则该反应的离子方程式为 。
10.某无色透明溶液中可能大量存在Ag、Mg、Cu、Fe中的几种,请填写下列空白: (1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是___________ _____;
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。
+
2+
2+
3+
+
-
+
-2-
+ -+
说明原溶液中,肯定存在的离子是________,有关的离子方程式为___________ _________;
(3)取(2)中的滤液,加入过量的稀氨水(NH3·H2O),出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有________,有关的离子方程式为__________ ____________; (4)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的 。
A.Cl B.NO3
【运用提升】 11
.
下
列
说
法
中
,
正
确
的
-
-
C.CO3 D.OH
2--
是
( )
A.SO2能溶于水,水溶液能导电,所以SO2是电解质 B.NaCl溶液能导电是因为溶液中有自由移动的Na和Cl C.H2SO4在电流作用下在水中电离出H和SO4
D.向醋酸溶液中加入少量氢氧化钠溶液,由于发生中和反应,溶液的导电能力降低
+
2-
+
-
12.某无色透明的酸性溶液中能大量共存的一组离子是 ( )
A.NH4、CO3、Al、ClNa、SO4、NO3
+
2--+
2-3+
-
B.Na、HCO3、K、SO4 C.MnO4、K、SO4、Na
+-+2--+2-+
D.Mg、
2+
13.下列离子方程式书写正确的是
( )
A.碳酸氢钙溶液中加入等物质的量的氢氧化钠溶液 :
?2? Ca2??2HCO3?2OH??CaCO3??2H2O?CO3B.碳酸钠溶液中加入过量的乙酸:
2?CO3?2CH3COOH?CO2??H2O?2CH3COO?
C.Ca(ClO)2溶液中通入过量的二氧化碳气体:
Ca2??2ClO??H2O?CO2?CaCO3??2HClO
2?D.向碳酸钠溶液中滴加过量的稀硫酸: CO3?2H??CO2??H2O
14.某溶液中只含有Na, Al, Cl,SO4四种离子,已知Na, Al,Cl的个数比为3:2:1。则
溶
液
中
Al
3+
+3+-2-+3+-
与SO4
2-
离子的个数比为
( )
A.1:2 B.1:4 C.3:4 D.3:2 【选做题】
15.(1)在酸性介质中,往MnSO4溶液里滴加(NH4)2S2O8(连二硫酸铵)溶液会发生如下
2???离子反应:Mn2??S2O8 ?H2O?MnO?O24?S4?H
该反应常用于检验Mn2?的存在,其特征现象是________
________;
若反应中有0.1 mol还原剂参加反应,则消耗氧化剂的物质的量为____________ ____mol;
(2)向含有等物质的量浓度的H?、Mg2?、NH?混合溶液中,慢慢滴加NaOH溶液,直至4过量,并不断搅拌,依次发生了数个离子反应.其中:
第
二
个
离
子
反
应
方
程
式
为: ;
最
后
一
个
离
子
反
应
方
程
式
为: 。
16.下列是某无色水样成分的检验,已知该水样中只可能含K、Mg、Fe、Cu、Ag、Ca、CO3、SO4、Cl中的若干种离子,该小组同学取100 mL水样进行实验:向样品中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1 mol·L-1硝酸,实验过程中沉淀质量的变化如下图所示:
(1)水样中一定含有的阴离子是 ,其物质的量浓度之比为 ;
2-2--+
2+
3+
2+
+
2+
(2)写出BC段曲线所表示反应的离子方程式:
; (3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为 ;
(4)试根据实验结果推K+是否存在? (填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度c(K+)的范围是 (若K+不存在,则不必回答)。
(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子:(写出实验步骤、现象和结论) 。
课时 7 离子反应
1.D
2.A 解析: A中HCO3为弱酸根离子,在溶液中只有很少一部分发生电离,不能拆成H
2-
+
-
-
+
-
+
与CO3,应写为NaHCO3===Na+HCO3。而NaHSO4中的HSO4在水溶液中能完全电离成H与SO4,故B正确,A错误。C,D正确。
3.B 解析: A、C、D选项中Ba(NO3)2、H2SO4、HNO3、BaCl2、Na2SO4、NaCl、HCl 都是易溶、易电离的物质,应拆成离子形式,最后相应未参加离子反应的离子符号删去,可用离子方程式
Ba
2
+
2-
+SO4
2-
2-
=BaSO4↓来表示;B正确的离子方程式应为:
BaCO3+2H+SO4=BaSO4↓+H2O+CO2↑
4. C 解析:灯光的明暗变化与溶液的导电性强弱有关,溶液导电能力由溶液离子所带电荷浓度决定。灯泡由亮变暗至熄灭说明溶液中的离子浓度逐渐下降,又逐渐变亮,说明溶液中离子浓度又逐渐增大。在盐酸中加入食盐溶液,离子浓度基本没有变化;醋酸中加入氢氧化钠溶液,生成的醋酸钠是强电解质,溶液中离子的浓度增大,灯光变亮,当氢氧化钠加到一定量时,离子浓度基本不变,灯光的明暗程度也基本不变化;饱和石灰水通二氧化碳先生成沉淀,离子浓度降低,灯泡变暗,二氧化碳过量又生成可溶于水的强电解质,灯泡变亮,所以C正确;醋酸中加入氨水,由于生成醋酸铵,所以灯泡先变亮;再加氨水,灯泡又逐渐变暗。
5.D 解析:某溶液跟石蕊试液作用呈红色,说明溶液中存在大量的H。F与H反应生成弱电解质HF,则该离子在该溶液中浓度不可能很大,故A不选;S能与H反应生成弱电解质H2S,该离子在该溶液中浓度不可能很大,故B不选; CO3能与H反应生成HO和CO2,该离子在该溶液中浓度不可能很大,故C不选; Cl不与H反应,则该离子在该溶液中浓度可能很大,故D选。
6.B 解析:A:H和CH3COO不大量共存 C:Cu和OH不大量共存 D:Ba和SO4不大量共存
2- 7.某溶液中有NH+、HCO-4、Mg3和CO3四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,微
+
+-+
2-+
2-+2
-+
+-2+-2+2-
2+
热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中数目基本不变的离子是 ( )
-
A.NH+ C.HCO- D.CO2 4 B.Mg3 3
2-
7.B 解析:溶液中有NH+、HCO-4、Mg3、CO3四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶 - 液微热并充分搅拌,反应时,Mg转化为沉淀,NH+4与NaOH反应转化为氨气逸出,HCO3全- - 部转化为CO2再加入过量的盐酸,氢氢氧化镁与盐酸反应生成金属阳离子为Mg,CO23,3转
2+
2+
2+
2+
化为二氧化碳气体逸出,只有Mg数目基本不变。
8.A 解析:B的碳酸钙不溶于水不能拆,正确的应为:CaCO3+2H═Ca+CO2↑+H2O;C中反应除了酸碱中和,还有硫酸钡沉淀生成,正确的应为:Ba+2OH+2H+SO4=BaSO4↓+2H2O;D的方程式电荷、原子均不守恒,正确的应为:2Na + 2H2O === 2Na+2OH+H2↑。 9.(1) (NH4)2Fe(SO4)2====2 NH4++Fe+2 SO42- (2)1∶2
2+
+
-
2+
-+
2-+
2+
2+
(3)Fe
3+
(4)Fe+2NH3·H2O====Fe(OH)2↓+2 NH4+
2+
解析: (1)(NH4)2Fe(SO4)2在溶液中能够电离出NH4+、Fe2+两种阳离子和SO42-一种酸根离子;(2)其中氮元素与铁元素的质量比为(2×14)∶56=1∶2;(3)向溶液中通入氯气时,Fe2+被氧化成Fe3+;(4)氨水是弱碱,电离出的OH-与Fe2+发生离子反应生成Fe(OH)2沉淀,其反应的离子方程式为Fe2++2NH3·H2O====Fe(OH)2↓+2 NH4+。
10.(1)Cu、Fe (2)Ag Ag+Cl===AgCl↓
(3)Mg
2+ 2+
3+
+
+
-
Mg+2NH3·H2O===Mg(OH)2↓+2NH4
2++
(4)B
3+
解析:无色透明溶液中,肯定不存在带颜色的离子:Cu(蓝色)、Fe(黄色);与盐酸反应生成不溶于稀硝酸的沉淀,应该是Ag的性质,在Ag全部被沉淀完全后,再加稀氨水(一元弱碱),又出现白色沉淀,说明有Mg,白色沉淀为Mg(OH)2。
11. B 解析:SO2通入水中生成H2SO3后溶液导电,H2SO3是电解质,SO2不是电解质。NaCl溶液中有能自由移动的Na和Cl,这些离子的定向移动可以导电;H2SO4在水溶液中,在水分子作用下电离出H和SO4,它的电离不需要通电;醋酸是弱酸,不完全电离,溶液中的离子浓度小,与氢氧化钠反应后,生成醋酸钠,钠盐是可溶盐,溶液中的离子浓度增大,溶液的导电性增强。
12. D 解析:因为MnO4显示紫红色,而溶液是无色透明的,所以可以排除C选项;弱酸的酸根离子在酸性溶液中可以和H反应生成相应的弱酸,所以CO3和 HCO3不能在此溶液中大量共存,其反应的离子方程式分别为CO3+2H====H2O+CO2↑、HCO3+H====H2O+CO2↑,排除A和B选项。
【方法规律】判断离子是否大量共存常见的隐含条件
(1)“无色溶液”:不含MnO4 (紫红色)、Fe(浅绿色)、Fe(棕黄色)、Cu(蓝色)等有色离子。
(2)酸性溶液:常温下,pH<7(或pH =1、2等),或能够使石蕊试液变红的溶液,说明含有大量的H,能够和H反应的离子不能存在于该溶液中。
(3)碱性溶液:常温下,pH>7(或pH=13、14等),或能够使石蕊试液变蓝或使酚酞变红的溶液,
+
+
-2+
3+
2+
2-+
-+
+
2-2--+
2-+
-
2++
+
2+
说明含有大量的OH,能够和OH反应的离子不能存在于该溶液中。
(4)能够和金属钠反应放出氢气的溶液:水溶液(酸性、碱性或中性溶液都可能)。 13.B D 解析:碳酸氢钙溶液中加入等物质的量的氢氧化钠溶液的离子反应为Ca+HCO3+OH=CaCO3↓+H2O,故A错误;Ca(ClO)2溶液中通入过量的二氧化碳气体的离子反应为ClO- + CO2 + H2O = HCO3- + HClO,故C错误。
14.A 解析:根据电荷守恒,阳离子所带电荷数为9,阴离子中Cl为1,所以SO4 所带电荷数为8,离子个数为4。Al为2,nAl:nSO4 = 1:2
15.(1)溶液变成紫红色, 0.25 (2) Mg + 2OH == Mg(OH)2 ↓ NH4 + OH ==NH3·H2O 解析:(1) 有MnO4离子生成,溶液变成紫色,首先标化合价,Mn元素化合价由+2升高到+7,S元素化合价由+7降低到+6,所以1 mol还原剂(Mn)失去5 mol电子,1 mol氧化剂(S2O8)得到2 mol电子,0.1 mol Mn参加反应转移0.5 mol电子,依据得、失电子守恒,消耗n(S2O8)=0.5/2 mol = 0.25 mol
(2)NaOH溶液与H?、Mg2?、NH?混合溶液中离子反应的顺序为:先H+,然后沉淀金属阳离4子,再将铵根离子转化为一水合氨。
16.(1)SO4、CO3 1∶2 (2)BaCO3+2H====Ba+CO2↑+H2O (3)40 mL (4)是 c(K)≥0.6 mol·L
(5)取少量水样于试管中,向其中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全后,向上层清液中滴加硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则原水样中含Cl-,若不产生白色沉淀,则原水样中不含Cl-。
解析:(1)该水样为无色溶液,Fe、Cu不存在,依据图像分析加入硝酸钡溶液生成沉淀,加入稀硝酸,沉淀部分溶证明水样中一定含有SO4、CO3,又因为CO3与Ag、Ca、Mg发生反应生成沉淀不能大量存在,所以Ag、Ca、Mg不存在,
+
2+
2+2-2-2-+
2+
2+
3+
2+
-12-2-+
2+
+
2—
2—
2+
2+
- 2+
-+
-3+
3+
2--2-2+
--
--
n(SO4)=
2-
=0.01mol,m(BaCO3)=6.27g-2.33g=3.94 g,
n(CO3)=n(BaCO3)=
2-
=0.02 mol,c(SO4)∶c(C O3)=1∶2;(2)BC段所表示
+
2+
2-2-
反应是碳酸钡溶于稀硝酸的反应,反应的离子方程式为BaCO3+2H====Ba+CO2↑+H2O;(3)由B点到C点变化过程中依据图像分析溶解的碳酸钡的物质的量n(BaCO3)=0.02 mol;消耗稀
硝酸物质的量为0.04 mol,消耗硝酸的体积=
液呈电中性,阳离子K一定存在;根据电荷守恒得到:
+
=0.04 L=40 mL;(4)依据电解质溶
0.01 mol×2+0.02 mol×2+n(Cl)=n(K)推知n(K)≥0.06 mol,则c(K+)≥0.6 mol·L;(5)可能存在的离子是Cl,实验设计为:取少量水样于试管中,向试管中加入过量的硝酸钡溶液
-
-++-1
和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中含有Cl,若无白色沉淀生成,证明无Cl存在。
课时 8 镁的提取及应用
【基础梳理】
1. 海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水综合利用的说法正确的是 ( )
A.海水中含钾元素,只需经过物理变化就可得到钾单质 B.海水蒸发制盐的过程中只发生了化学变化 C.从海水中可得NaCl,电解熔融NaCl可得Cl2 D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能 2
.
镁
着
火
时
,
可
用
于
灭
火
的
物
质
--
是
( )
A.干冰 B.氮气 C.水 D.黄沙
3.下列各种冶炼方法中,可制得相应金属的为 ( )
A.加热氧化镁 B.加热碳酸钙 C.电解熔融氯化镁 D.氯化钠与铝粉高温共热
4.下列各组离子既能与镁粉反应,又能大量共存,且其溶液为无色溶液的是 ( )
A.Ca、Cl、MnO4、Na B.K、Cl、SO4、H C.OH、Na、Al、I D.H、Cl、Ba、Ag
-+
3+
-+
-2+
+
2+
--+
+
-2-+
5.一定量的盐酸分别与下列物质完全反应,所得溶液浓度最大的是 ( )
A.Mg B.MgO C.Mg(OH)2 D.MgCO3 6.取镁条的灰黑色“外衣”进行实验:
实验1:取样,加过量盐酸全部溶解为无色溶液,并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 实验2:取样,加热,试管壁有水珠生成,所得气体也能使澄清石灰水变浑浊 则( )
A.该样品可能是Mg2(OH)2CO3 B.该样品一定是MgCO3 C.该样品可能是氧化镁的水化物(MgO·H2O) D.该样品中一定含有单质碳 7.下列关于镁和钠及其合金的比较结论正确的是
( )
下
列
说
法
正
确
的
是
A.铝镁合金的硬度较大,钠钾合金的硬度较小 B.因为钠的金属性比镁要强,所以钠的熔点比镁要高 C.镁能置换硫酸铜中的铜,钠也能置换硫酸铜中的铜 D.在空气中都能被点燃,生成的产物都是氧化物,无过氧化物
8.人体胃液中含有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,必须控制在一定范围内。当胃酸过多时就会出现“咯酸水”、“烧心”、“胃部隐隐作痛”等症状,严重时会降低食欲,引起消化不良等。当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”、“胃舒平”“胃得乐”给病人治疗(小苏打片的成分是碳酸氢钠,胃舒平中则含有氢氧化铝,胃得乐主要成分为碳酸镁)。
(1)写出用 “胃舒平”“胃得乐”治疗胃酸过多时反应的离子方程式:
______________________________________ 。
(2)氢氧化钠也能中和胃酸,可以服用少量氢氧化钠来治疗胃酸过多病吗?______ ______。
(3)写出NaOH溶液与“小苏打”溶液反应的离子方程式: _________ ________________。
9.镁及其化合物在生产和生活中有广泛的应用,试回答下列问题:
(1)常用作耐火材料的镁的化合物与盐酸反应的化学方程式为 。
(2)在军事上金属镁可以用于制造信号弹和焰火,其反应原理用化学方程式可以表示为 。
(3)Mg(OH)2是治疗胃酸过多药品的重要成分之一,其反应原理用离子方程式可以表示为 。 【运用提升】
10.某碱式碳酸镁[Mg(OH)2·xMgCO3]固体31 g恰好与100 mL 8 mol·L的盐酸反应生成
-1
,
MgCl2溶液,则x为: A.1 B. 2 C. 3 D. 4 ( )
11.镁条在空气中燃烧后,其生成物中可能含有的物质是 ( )
A.MgCO3、MgO、Mg3N2 B.Mg(OH)2、MgO、MgCO3 C.MgO、Mg3N2、C D.Mg3N2、C、MgCO3
12.某溶液中含有较大量的Cl、CO3、OH三种离子,如果只取一次该溶液分别将三种离子
检
验
出
来
,
下
列
添
加
试
剂
的
顺
序
,
正
确
的
-
2-
-
是
( )
A.先加Mg(NO3)2溶液,再加Ba(NO3)2溶液,最后加AgNO3溶液 B.先加Ba(NO3)2溶液,再加AgNO3溶液,最后加Mg(NO3)2溶液 C.先加AgNO3溶液,再加Ba(NO3)2溶液,最后加Mg(NO3)2溶液 D.先加Ba(NO3)2溶液,再加Mg(NO3)2溶液,最后加AgNO3溶液
13.“钾泻盐”的化学式为MgSO4·KCl·xH2O,是一种制取钾肥的重要原料,它溶于水得到KCl与MgSO4的混合溶液。某化学活动小组设计了如右下实
验方案,以下说法不正确的是 ( )
A.该方案能够计算出“钾泻盐”中KCl的质量分数 B.足量Ba(NO3)2溶液是为了与MgSO4充分反应 C.“钾泻盐”化学式中x=2
D.上述实验数据的测定利用学校实验室里的托盘天平即可完成 【选做题】
14.海水中有非常丰富的化学资源,从海水中可提取多种化工原料,下图是某工厂对海水资源综合利用的示意图。试回答下列问题:
(1)粗盐中含有:Ca、Mg、SO4等杂质,精制后可得饱和NaCl溶液,精制时通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,过滤后向滤液中加入
2+
2+
2-
盐酸至溶液呈中性。请写出加入盐酸后可能发生的化学反应的离子方程式: ____ ___。 (2)
在
海
水
提
取
食
盐
后
的
母
液
加
入
石
灰
乳
起
作
用 。
15.某种镁矿石的主要成分是碳酸镁,还含有较多的脉石(SiO2)和少量石灰石。图1所示是利用该镁矿石制备七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)的工艺流程, 已知CaSO4和MgSO4的溶解度曲线如图2所示:
图1 根据以上信息回答下列问题:
(1)写出步骤①中碳酸镁与硫酸发生反应的化学方程式 。
(2)上述流程中多次用到了过滤操作,实验室过滤时需要用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯和 。
(3)沉淀A的成分是SiO2和部分硫酸钙,过滤Ⅰ后得到的滤液中的溶质除了MgSO4还有 。 (4)
步
骤
④
趁
热
过
滤
的
作
用
是 。 (5)步骤⑦的操作名称是 。
课时 8 镁的提取及应用
1.C 解析: A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质——海水中没有钾单质,要通过化学变化才能得到钾单质;B.海水蒸发制粗盐的过程中只发生了化学变化——蒸发是物理变化而不是化学变化;C. 从海水中可以得到NaCI,电解熔融NaCI可制备金属钠——对;D利用潮沙发电是将化学能转化为电能——是机械能转化为电能。 2. D 解析:CO2、N2都支持镁的燃烧,水在高温下也可与镁反应产生H2。
3.C 解析:钠、镁、钙都属于活泼金属,通常用电解的方法冶炼,钠的活泼性大于铝,所以不能用铝热反应制取钠。
4.B 解析: A选项中MnO4呈紫红色,不符合要求;B选项中,因为Mg比较活泼,所以Mg可以和H发生置换反应生成H2:Mg+2H===Mg+H2↑,符合要求;C选项中,Al和OH反应生成Al(OH)3沉淀,不符合要求;D选项中,Mg可以和H反应生成Mg和氢气,Ag与Cl反应生成AgCl沉淀,不符合要求。
5.A 解析:一定量盐酸与选项中物质生成MgCl2的量是相等的,但生成的水越多,溶液的总质量越大,反应所得溶液的浓度会越小,Mg与酸反应不生成水,且释放氢气,溶液质量最小,反应所得的浓度最大。
6.A 解析:因为能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,该物质与盐酸反应能生成二氧化碳,说明该物质中含有碳酸根离子,再根据该物质加热,试管壁有水珠生成,所得气体也能使澄清石灰水变浑浊,说明分解能生成水和二氧化碳,所以该物质中含有氢元素,还含有碳酸根离子。因为Mg2(OH)2CO3与盐酸反应能产生二氧化碳,加热分解生成氧化镁、水、二氧化碳,所以该物质符合要求,故A正确;因为碳酸镁受热分解时不能生成水,故B错;由于氧化镁的水化物中不含有碳元素,与盐酸反应不可能生成二氧化碳,故C错;该样品中一定含有碳元素,不能说一定含有单质碳,故D错。
7.A 解析:钠钾合金常温下呈液态,故A项正确;熔点与金属性的强弱无关,故B项错;由于钠可以与水反应,故钠不能置换出CuSO4溶液中的铜,C项错;钠在空气中点燃会生成Na2O2,D项错。
【方法规律】钠和镁性质的比较: (1)钠和冷水剧烈反应,镁和冷水反应缓慢。
(2)钠和镁着火时均不能用水或CO2灭火,因为镁与CO2反应,钠燃烧的产物Na2O2和CO2反应。镁和钠都能够和水反应放出氢气,能够引起爆炸。 (3)制备镁和钠时都能用电解其熔融的氯化物的方法。 (4)二者在自然界中都以化合态形式存在。
8. (1) Al + 3OH === Al(OH)3, MgCO3+2H===Mg+CO2↑+H2O
(2) 不能,NaOH虽然能中和胃酸,但它有强腐蚀性,故不能服用NaOH治疗胃酸过多病 (3) OH+HCO3===H2O+CO3
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2-
3+
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2+
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2+
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2+
3+
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解析: 该题考查用化学知识解释、解决生活、社会问题,很好地体现了新课程的STS理念,是今后的命题趋势。在给定的新情境下,按题目要求能够熟练地写出离子方程式。 9. (1)MgO+2HCl====MgCl2+H2O (2)2Mg+O2
2MgO (3)Mg(OH)2+2H====Mg+2H2O
+
2+
解析: (1)MgO的熔点高达2 800℃,是优质的耐高温材料;(2)镁燃烧时会发出耀眼的白光,所以可以用于制造信号弹和焰火;(3)Mg(OH)2是一种弱碱,可以用于中和过多的胃酸。 【运用提升】
1131 g2+-
10.C 解析: n(Mg)=n(Cl)=×0.8 mol=0.4 mol,则-1-1
2258 g ·mol+84x g·mol×(1+x)=0.4 mol,解得x=3。
11.C 解析:镁在空气中燃烧,能和氮气、氧气、二氧化碳反应,反应方程式为:2Mg+O2 ==== 2MgO、
3Mg+N2 === Mg3N2、2Mg+CO2 === 2MgO+C,所以其生成物中可能含有的物质是氧化镁、氮化镁和碳,故选C.
12.D 解析:先滴加硝酸镁,那么碳酸镁和氢氧化镁都可能沉淀,不能依次,舍去;滴加硝酸银,会生成AgCl,Ag2CO3和Ag2O沉淀,更不可以;所以第一步是滴加硝酸钡,沉淀出CO3,过滤,再接下来是滴加硝酸镁,沉淀出OH,再过滤,最后就是滴加AgNO3,沉淀出Cl
- 2--
13.C、D 解析:加入足量的硝酸银溶液,能将氯离子全部转化为沉淀,由沉淀质量进而求得氯化钾的质量,然后计算出氯化钾的质量分数,A说法正确;加入足量Ba(NO3)2溶液是为了与MgSO4充分反应,从而计算硫酸镁的质量,B说法正确;根据提供的数据,可计算出硫酸镁和氯化钾的质量,然后根据化学式可求出化学式中x的值;根据方程
式:MgSO4+Ba(NO3)2====BaSO4↓+Mg(NO3)2,可知:n(MgSO4)=n(BaSO4)=
-1
=0.100
mol,m(MgSO4)=120 g·mol×0.100 mol=12.00 g。根据方程式:AgNO3+KCl====AgCl↓+KNO3,
可知:n(KCl)=n(AgCl)==0.100 mol,m(KCl)=74.5 g·mol×0.100
-1
mol=7.450 g。m(H2O)=24.85 g-12.00 g-7.45 g=5.4 g,n(H2O)==0. 300 mol,
所以n(MgSO4)∶n(KCl)∶n(H2O)=0.100 mol∶0.100 mol∶0.300 mol=1∶1∶3,化学式为MgSO4·KCl·3H2O,即x=3,故C说法错误;因为托盘天平只能精确到0.1 g,而题目中的数据精确到0.01 g,故D说法错误。
14.(1)H+OH===H2O, 2H+CO3===H2O+CO2↑ (2)提取母液中Mg
+
-
+
2-
2+
解析:本题展示了从海水中提取镁和食盐的流程图。以此为信息考查离子反应和氧化还原反应。除杂要注意顺序,并且不能带入新的杂质。粗盐经一系列提纯后,滤液中仍有OH、CO3
-
-
2
,需加盐酸除去。提取镁时加入Ca(OH)2使Mg转化为Mg(OH)2便于提取。
2+
15.(1)MgCO3+H2SO4====MgSO4+H2O+CO2↑ (2)漏斗 (3)CaSO4
(4)MgSO4的溶解度随温度的下降减小较快,趁热过滤可防止因降温导致MgSO4结晶(5)过滤 解析:(1)碳酸镁和硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳,化学方程式为MgCO3+H2SO4====MgSO4+H2O+CO2↑。
(2)过滤用到的仪器或用品有铁架台(带铁圈)、烧杯、玻璃棒、漏斗以及滤纸,其中玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
(3)镁矿石的主要成分是碳酸镁,还含有较多的脉石(SiO2)和少量石灰石。加入硫酸后,碳酸镁与硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳,碳酸钙和硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳,因此过滤后得到的滤液中的溶质除了硫酸镁外还含有硫酸钙。
(4)趁热过滤时,硫酸钙的溶解度较小,而硫酸镁的溶解度较大,易于分离混合物,此时过滤得到的沉淀为CaSO4·2H2O或CaSO4,如不趁热过滤,冷却后硫酸镁的溶解度减小,会生成硫酸镁晶体。
(5)步骤⑦是将固体MgSO4·7H2O与水分离,因此要用过滤操作。