高考化学 难点剖析 专题07 离子反应图像练习

高考化学 难点剖析 专题07 离子反应图像练习

‎【2019最新】精选高考化学 难点剖析 专题07 离子反应图像练习 ‎1．已知向溶液X中滴加溶液Y可生成两种沉淀，所得沉淀的物质的量(n)与所加入的溶液Y的体积(V)的关系如图所示，则X、Y分别为（ ）‎ A B C D X NH4Al(SO4)2‎ Ba(OH)2‎ 明矾 Ba(AlO2)2‎ Y Ba(OH)2‎ 明矾 Ba(OH)2‎ 硫酸铝 ‎【答案】A ‎2．下列示意图与对应的反应情况正确的是（ ）‎ A． 含0.01 mol KOH和0.01 mol Ca(OH)2的混合溶液中缓慢通入CO2‎ B． NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液 C． KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液 D． 向含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸 ‎【答案】B ‎【解析】A选项，首先CO2先与Ca(OH)2反应，再和KOH反应，当反应完全之后再和沉淀CaCO3反应，生成碳酸氢钙；B选项，NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，只产生硫酸钡沉淀；C选项，1 mol KAl(SO4)2，加入1.5 mol的Ba(OH)2时生成1.5mol BaSO4和1 molAl(OH)3，沉淀的物质的量最大为2.5 mol，再加入0.5 mol 16 / 16‎ ‎ Ba(OH)2，生成0.5 mol BaSO4，溶解1 mol Al(OH)3；D选项，含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸，盐酸先和氢氧化钠反应，在NaAlO2与HCl的物质的量之比为小于等于1︰1， 此时只生成白色的氢氧化铝沉淀，如果继续加入盐酸，这是沉淀开始溶剂，当NaAlO2与HCl的物质的量之比达到1︰4时，所产生的氢氧化铝完全溶解。A选项，首先CO2先与Ca(OH)2反应，产生CaCO3沉淀，此时沉淀量逐渐增大，CO2再和KOH反应，此时无沉淀，之后二氧化碳先会和K2CO3反应，生成酸式盐，当反应完全之后再和沉淀CaCO3反应，生成碳酸氢钙，从而沉淀出现溶解现象，所以图像应该是“等腰梯形”的形状，故A错误；‎ B选项，NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，只产生硫酸钡沉淀，当把硫酸根反应完全，再加氢氧化钡也不产生沉淀，所给图像恰好能表达该反应过程，故B选项正确；C选项，假设溶液中含1 mol KAl(SO4)2，加入1.5 mol的Ba(OH)2时生成1.5mol BaSO4和1 molAl(OH)3，沉淀的物质的量最大为2.5 mol，再加入0.5 mol Ba(OH)2，生成0.5 mol BaSO4，溶解1 mol Al(OH)3，故沉淀的总物质的量减少，最后只剩下硫酸钡沉淀，故C错误；D选项，含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸，盐酸先和氢氧化钠反应，在NaAlO2与HCl的物质的量之比为小于等于1︰1， 此时只生成白色的氢氧化铝沉淀，如果继续加入盐酸，这是沉淀开始溶剂，当NaAlO2与HCl的物质的量之比达到1︰4时，所产生的氢氧化铝完全溶解，离子方程式如下，H++AlO2-+ H2O = Al(OH)3↓； Al(OH)3+3H+ = Al3+ + 3H2O故曲线应该是加入1份盐酸时沉淀达到最大，再加入3份盐酸沉底全部消失，图像应该是个“非等腰三角形”，与D所给图像不符合，故D错误。‎ ‎3．向100 mL 0.1‎ 16 / 16‎ ‎ mol·L-1硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中逐滴滴入0.1mol·L-1 Ba(OH)2溶液。随着Ba(OH)2溶液体积V的变化，沉淀总物质的量n的变化如图所示。则下列说法中正确的是 A． a点对应的沉淀只有BaSO4‎ B． b点发生反应的离子方程式是：Al3++2SO42-+2Ba2++3OH-==Al(OH)3↓+2BaSO4↓‎ C． c点溶液呈碱性 D． c点加入Ba(OH)2溶液的体积为200 mL ‎【答案】C 16 / 16‎ ‎【解析】NH4Al（SO4）2物质的量为0.01mol，溶液含有NH4+0.01mol，Al3+0.01mol，SO42-0.02mol。开始滴加同时发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，当Al3+沉淀完全时需加入0.03molOH-，即加入0.015molBa（OH）2，加入的Ba2+为0.015mol，SO42-未完全沉淀，此时溶液含有硫酸铵、硫酸铝；再滴加Ba（OH）2，生成BaSO4沉淀，发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓，NH4++OH-=NH3・H2O，所以沉淀质量继续增加，但增加幅度较前一过程小；当SO42-完全沉淀时，共需加入0.02molBa（OH）2，加入0.04molOH-，Al3+反应掉0.03molOH-，生成Al（OH）30.01mol，剩余0.01molOH-恰好与NH4+完全反应，此时溶液中NH4+完全反应，此时溶液为氨水溶液，沉淀达最大为BaSO4和Al（OH）3；继续滴加Ba（OH）2，Al（OH）3溶解，发生反应Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，由方程式可知要使0.01molAl（OH）3完全溶解，需再加入0.005molBa（OH）2，此时溶液为氨水与偏铝酸钡溶液。则A、由分析可知，从开始到a点，发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，a点对应的沉淀为BaSO4和Al（OH）3，A错误；B、由分析可知，b点发生反应为SO42-+Ba2+=BaSO4↓，NH4++OH-=NH3・H2O，B错误；C、由分析可知，c点溶液为氨水与偏铝酸钡溶液，所以溶液呈碱性，C正确；D、由分析可知，c点加入Ba（OH）2的物质的量为0.005mol+0.02mol=0.025mol，所以需要氢氧化钡溶液的体积为0.025mol÷0.1mol/L=0.25L=250mL，D错误。‎ ‎4．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）若缓缓加入稀硫酸直至过量，整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用下图中的__________曲线表示(填序号)。‎ ‎【答案】 Ba2＋＋2OH－＋SO42－＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O A C ‎【解析】（1）向Ba（OH）2溶液中逐滴加入稀硫酸发生中和反应生成硫酸钡和水，离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋SO42－＋2H＋＝BaSO4↓＋2H2O；‎ ‎（2）A．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性，生成硫酸钡、硫酸钠和水，反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋SO42－＋2H＋＝BaSO4↓＋2H2O，A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，生成硫酸钡、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为Ba2＋＋OH－＋SO42－＋H＋＝BaSO4↓＋H2O，B错误；‎ C．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，生成硫酸钡、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为Ba2＋＋OH－＋SO42－＋H＋＝BaSO4↓＋H2O，C错误；‎ 答案选A。‎ 16 / 16‎ ‎（3）若缓缓加入稀硫酸直至过量，恰好反应时生成硫酸钡沉淀和水，导电性近乎为0，过量后离子浓度增大，导电性增强，图中只有C符合。‎ 答案选C。‎ ‎5．把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水中后有1.16g白色沉淀，在所得的悬独液中逐滴加入1mol·L-1HCl溶液，加入HCl溶液的体积V与生成沉淀的质量m的关系如图所示。试回答：‎ ‎（1）A点沉淀物的化学式为__________________，A到B段发生反应的离子方程式为_________________。‎ ‎(2）原混合物中MgCl2、AlCl3的物质的量比为_______________，HCl溶液在Q点的加入量是_______ mL。‎ ‎【答案】 Mg(OH)2 AlO2－+H++H2O＝Al(OH)3 ↓ 1：1 130‎ B-C过程中，氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁,所以C点溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠。‎ 详解:(1)向水中固体组成的混合物溶液中加入盐酸时,O-A时没有沉淀生成,说明此时盐酸和氢氧化钠反应,即:NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后,溶液中NaOH过量,此时溶液中铝离子为偏铝酸根离子,溶液中存在的沉淀为Mg(OH)2； A-B段,有沉淀生成,应为盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀,离子反应方程式为AlO2－+H++H2O＝Al(OH)3 ↓， ‎ 16 / 16‎ 因此，本题正确答案是：Mg(OH)2 ；AlO2－+H++H2O＝Al(OH)3 ↓‎ ‎(2)B-Q过程中,氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁,所以Q点溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠,原反应物为:NaOH、MgCl2、AlCl3和盐酸,对比知反应前后MgCl2、AlCl3不变,实际上相当于氢氧化钠和盐酸的反应,所以Q点可以看做氢氧化钠和盐酸二者恰好反应,n(NaOH)=n(HCl),(1)中已分析:B点溶液中存在的溶质是氯化钠,由Na+离子和Cl-离子守恒得,原混合物中n(NaOH)=n(NaCl)=n(Cl-)=2n(MgCl2)+3n(AlCl3)+n(HCl),‎ 因n(MgCl2)==0.02mol, n(AlCl3)=n[Al(OH)3]=1mol/L×(30-10)×10-3L=0.02mol,‎ n(MgCl2)：n(AlCl3)=0.02mol:0.02mol=1:1 所以，n(NaOH)=n(NaCl)=n(Cl-)=2n(MgCl2)+3n(AlCl3)+n(HCl)=0.02mol×2+0.02mol×3+1mol/L×0.03L=0.13mol, ‎ 则V(HCl)===0.13L=130mL，‎ 因此，本题正确答案是：1:1；130。‎ ‎6．向30mL某浓度氢氧化钠溶液中通入CO2气体后得溶液N，因CO2通入量不同，溶液N的组成也不同。若向N溶液中逐滴加入0.1mol/L盐酸，产生的气体体积V(CO2)与加入的盐酸体积V[HCl(aq)]的关系有如图所示两种情况（不计CO2的溶解），则曲线Y表明N中的溶质为_______________________， 原NaOH溶液的物质的量浓度为________；由曲线X、Y可知，两次实验通入CO2的体积之比为X:Y=___________。‎ ‎【答案】 NaOH和Na2CO3 0.25mol/L 10:3‎ 16 / 16‎ ‎【解析】曲线X，Y开始没有气体产生，加入一定体积盐酸后生成气体,生成气体的反应为:HCO3-+H+=H2O+CO2↑，再结合反应OH-+H+=H2O、H++CO32-=HCO3-，可以知道,若X中只有Na2CO3,开始发生H++CO32-=HCO3-,前后两过程消耗HCl的体积相等,而实际开始阶段消耗盐酸体积大于产生二氧化碳消耗的盐酸体积,故Y曲线表明M中的溶质为NaOH、Na2CO3,Y曲线中,前后消耗盐酸的体积之比为1:3；则曲线X表明M中溶质为Na2CO3、NaHCO3,且二者物质的量之比为1:2；根据钠元素守恒计算原NaOH溶液的物质的量浓度；根据曲线Y生成二氧化碳消耗盐酸体积为75-60=15mL，曲线X生成二氧化碳消耗盐酸体积为75-25=50mL，求出两次实验通入CO2的体积之比。曲线X,Y开始没有气体产生，加入一定体积盐酸后生成气体,生成气体的反应为:HCO3-+H+=H2O+CO2↑，再结合反应OH-+H+=H2O、H++CO32-=HCO3-，可以知道,若X中只有Na2CO3,开始发生H++CO32-=HCO3-,前后两过程消耗HCl的体积相等,而实际开始阶段消耗盐酸体积大于产生二氧化碳消耗的盐酸体积,故Y曲线表明M中的溶质为NaOH、Na2CO3,Y曲线中,前后消耗盐酸的体积之比为1:3；则曲线X表明M中溶质为Na2CO3、NaHCO3,且二者物质的量之比为1:2；根据钠元素守恒可以知道,当加入75mL盐酸时,溶液中的溶质为氯化钠,所以原溶液中的氢氧化钠的物质的量为0.1×0.075=0.0075mol,所以氢氧化钠的物质的量浓度为0.0075/0.03=0.25mol/L；曲线Y生成二氧化碳消耗盐酸体积为75-60=15mL，曲线X生成二氧化碳消耗盐酸体积为75-25=50mL，由HCO3-+H+=H2O+CO2↑可以知道,则两次实验通入的CO2的体积之比X:Y=50:15=10:3；正确答案：NaOH和Na2CO3 ；0.25mol/L；10:3。‎ ‎7．将3mol/L NaOH溶液滴入到25mL 一定浓度的AlCl3溶液中。下图是整个过程的数学分析曲线。其中横轴表示加入OH-的物质的量，纵轴表示产生的Al(OH)3沉淀的物质的量。据图回答：‎ 16 / 16‎ ‎（1）当C点从O点向A点运动时，表示随着OH-的不断加入，沉淀量逐渐________。OA曲线表示的离子反应是：______________________________；由此可得A点的坐标为_______；此时加入氢氧化钠溶液的体积为____________；‎ ‎（2）AB曲线表示的离子反应为：___________________，由此可得B点的坐标为：_________。‎ ‎（3）由上述分析，可求得AlCl3溶液中Al3+离子的浓度为：_____mol/L。‎ ‎（4）当x=0.035时，铝元素在体系中的存在形式为________，其物质的量为____________。‎ ‎【答案】 增加 Al3+ + 3OH—=Al(OH)3↓ （0.03，0.01） 10mL Al(OH)3 + OH— =AlO2— + 2H2O （0.04，0） 0.4 Al(OH)3 、AlO2— 0.005mol、 0.005mol 详解：根据图像，当C点从O点向A点运动时，表示随着OH-的不断加入，沉淀量逐渐增加，A点Al3+刚好完全沉淀，沉淀量达最大值；从A点到B点，随着OH-的不断加入，沉淀量逐渐减少，B点时Al（OH）3刚好完全溶解。根据纵坐标n[Al（OH）3]max=0.01mol和Al守恒，原n（AlCl3）=0.01mol。‎ ‎（1）当C点从O点向A点运动时，表示随着OH-的不断加入，沉淀量逐渐增加，OA曲线表示的离子反应是：Al3++3OH-=Al（OH）3↓，则A点消耗的n（OH-）=30.01mol=0.03mol，由此可得A点的坐标为（0.03，0.01）。此时加入NaOH溶液的体积为=0.01L=10mL。‎ 16 / 16‎ ‎（2）AB曲线表示Al（OH）3溶于NaOH，表示的离子反应为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O。溶解0.01molAl（OH）3消耗n（OH-）=0.01mol，则B点的坐标为（0.04，0）。‎ ‎（3）原n（AlCl3）=0.01mol，c（AlCl3）==0.4mol/L，AlCl3溶液中Al3+离子的浓度为0.4mol/L。‎ ‎（4）当x=0.035时，加入OH-物质的量大于0.03mol（A点）小于0.04mol（B点），说明AlCl3完全沉淀后并溶解了部分Al（OH）3，铝元素在体系中的存在形式为Al（OH）3和AlO2-。加入0.03molOH-时AlCl3完全沉淀生成0.01molAl（OH）3沉淀，x=0.035mol时，溶解Al（OH）3消耗的n（OH-）为0.035mol-0.03mol=0.005mol，根据离子反应Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，0.005molOH-溶解0.005molAl（OH）3同时生成0.005molAlO2-，留下的Al（OH）3为0.01mol-0.005mol=0.005mol；当x=0.035时，铝元素在体系中的存在形式为Al（OH）3和AlO2-，Al（OH）3和AlO2-物质的量都为0.005mol。‎ ‎8．有一无色溶液,其中可能含有Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、NH4+、K+、CO32-、SO42-等离子中的几种,为分析其成分,取此溶液分别进行了①②③④四个实验，其操作和有关现象如下图所示：‎ 第③个实验中，生成白色沉淀的量与加入NaOH的量有下图所示的相互关系。据此回答：‎ ‎（1）实验①还需要的仪器（用品）、试剂是___________________。‎ ‎（2）在原溶液中一定不存在的离子有______________________________________。‎ ‎（3）配制该无色溶液时，为满足溶液中一定存在的离子的要求，一般可溶解两种常见物质为_______和_______。（填化学式）‎ 16 / 16‎ ‎（4）写出第③个实验中沉淀量减少时发生反应的离子方程式： ___________________________。‎ ‎（5）要确定溶液中所含的离子，上述①②③④四个实验中实验___________是可有可无的。‎ ‎【答案】 洁净铁丝或铂丝,酒精灯,盐酸 Fe3+、Fe2+、Cu2+、NH4+、CO32- KAl(SO4)2[或KAl(SO4)2·12H2O] MgSO4 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O ②④‎ ‎（2）溶液呈无色，则一定不含有色离子：Fe3+、Fe2+，Cu2+；实验①焰色反应呈紫色，说明溶液中含有K+；实验③逐滴加入过量NaOH溶液有白色沉淀，则溶液中含有Mg2+；Mg2+ 与CO32-不能大量共存，则溶液中不含CO32-；实验②加入氯化钡和盐酸后生成白色沉淀，由于溶液中没有Ag+，则生成沉淀为BaSO4，溶液中含有SO42-；第③个实验中，生成白色沉淀的量与加入NaOH的量的先增大后减小，则说明溶液中含有Al3+，沉淀的量达到最大值后，再加NaOH，沉淀立即开始溶解，则溶液中不含有NH4+；如果存在NH4+，沉淀的量应是随着NaOH的加入，先增大，然后不变，一段时间之后再减小；实验④加入Na2O2，Na2O2与水反应产生NaOH和O2；根据以上分析可知，原溶液中一定不含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、NH4+、CO32-； ‎ ‎（3）原溶液中一定含有的离子为：K+、Al3+、Mg2+、SO42-，配制该溶液，若只能选择两种盐，可选择以下两种常见物质：KAl(SO4)2[或KAl(SO4)2·12H2O] 、MgSO4。‎ ‎（4）加入NaOH，沉淀溶解，应为Al(OH)3的溶解，其离子方程式为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；‎ 16 / 16‎ ‎（5）实验②是多余的，实验②的现象说明溶液中存在SO42-。实际上，实验③确定了溶液中含有Mg2+，而Mg2+ 与CO32-不能大量共存，可推断出溶液中不含CO32-。根据电荷守恒，溶液中必有一种阴离子，那么SO42-一定有。‎ 实验④也是多余的，Na2O2与水反应产生NaOH和O2，产生无色无味的气体为氧气，白色沉淀的情况在实验③中已经证明。‎ 故答案为：②④；‎ ‎9．向Ba(OH)2和NaOH的混合溶液中逐渐通入CO2气体至过量，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2气体的(V) 的关系如图所示，试回答：‎ ‎(1)0到a点之间的反应的离子方程式__________‎ ‎(2)a到b点之间的反应的离子方程式__________‎ ‎(3)b点之后的反应的离子方程式______________‎ ‎(4)c 点CO2的体积__________mL(同温同压下)。‎ ‎(5) 混合溶液中Ba(OH)2和NaOH 的物质的量之比为__________‎ ‎【答案】 Ba2++2OH-+CO2==BaCO3↓+H2O 2OH-+CO2==CO32-+H2O、CO32-+CO2+H2O==2HCO3- BaCO3+CO2+H2O==Ba2++2HCO3- 40 1：2‎ ‎（1）0到a点之间CO2与Ba（OH）2反应生成BaCO3沉淀，离子方程式为：CO2+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O。‎ ‎（2）a点到b点之间CO2与NaOH反应先生成Na2CO3，继续通入CO2与Na2CO3反应生成NaHCO3，反应的离子方程式为：CO2+2OH-=CO32-+H2O、CO32-+CO2+H2O=2HCO3-。‎ ‎（3）b点之后通入的CO2将a点前生成的BaCO3转化为可溶于水的Ba（HCO3）2，反应的离子方程式为：BaCO3+CO2+H2O=Ba2++2HCO3-。‎ 16 / 16‎ ‎（4）根据反应：CO2+Ba（OH）2=BaCO3↓+H2O和CO2+BaCO3+H2O=Ba（HCO3）2，b点到c点消耗的CO2与0到a点消耗的CO2相等，则同温同压下b点到c点消耗的CO2的体积也为10mL，则c点CO2的体积为30mL+10mL=40mL。‎ ‎（5）根据0到a点反应CO2+ Ba（OH）2=BaCO3↓+H2O消耗CO2的体积为10mL，a点到b点之间反应CO2+NaOH=NaOH消耗CO2的体积为20mL，同温同压下气体的体积之比等于气体物质的量之比，则Ba（OH）2与NaOH物质的量之比为1:2。‎ ‎10．某无色溶液中可能含有Mg2+、Ba2+、Cl-、CO32-、Cu2+、Fe3+中的一种或几种离子。为确定其成分，进行以下实验：‎ 实验1：取10mL无色溶液，滴加过量稀盐酸无明显现象。‎ 实验2：另取10mL无色溶液，加入足量的Na2SO4溶液，有白色沉淀生成。‎ 实验3：取实验1后的溶液于锥形瓶中，向锥形瓶中逐滴加入NaOH溶液，滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如右图所示。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）原溶液中不存在的离子是__________，存在的离子是________________。‎ ‎（2）实验3中，图像中OA段反应的离子方程式为____________________________。‎ ‎（3）根据图像计算原溶液中Mg2+的物质的量浓度_______。‎ ‎【答案】 CO32－、Cu2+、Fe3+ Mg2+、Ba2+、Cl－ H＋＋OH－＝H2O 1mol/L 16 / 16‎ ‎【解析】溶液无色，则不含有色离子Cu2+、Fe3+；实验1，取无色溶液，滴加适量稀盐酸无明显现象，则不含CO32−，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有一种阴离子，则Cl－一定有；实验2，另取无色溶液，加入足量的Na2SO4溶液，有白色沉淀生成，证明一定含Ba2+；实验3，取实验l滴加过稀盐酸的溶液于锥形瓶中，向锥形瓶中逐滴加入NaOH溶液，开始是中和盐酸，随后生成沉淀，且沉淀的最大值为0.58g，说明溶液中一定含有Mg2+。‎ 根据上述分析，原溶液中不存在的离子为CO32－、Cu2+、Fe3+；存在的离子有Mg2+、Ba2+、Cl－；‎ ‎（2）实验3中，图象中OA段反应是NaOH中和盐酸，离子方程式为：H++OH−=H2O；‎ ‎（3）m[Mg(OH)2]=0.58g，n(Mg2+)=n[Mg(OH)2]=0.01mol，溶液体积为10mL，所以c（Mg2+）=1mol/L。‎ ‎11．将足量CO2通入KOH和Ca（OH）2的混合稀溶液100mL中，生成沉淀的质量（m）与通入（STP）状况下CO2的体积（V）之间关系如图所示:‎ ‎（1）写同下列各段发生的离子方程式 ‎①OA_____________________ ；‎ ‎②AB_____________________；‎ ‎③BC_____________________；‎ ‎（2）C点对应溶液中溶质离子有:_____________________；‎ ‎（3）V1=_________________L；‎ ‎（4）KOH物质的量浓度c=____________________mol·L-1。‎ ‎【答案】 CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O CO2+2OH-=CO32-+H2O；CO2+CO32-+H2O=2HCO3- CO2+CaCO3+H2O=Ca2++2HCO3- Ca2+、K+、HCO3- 2.24 1‎ 16 / 16‎ ‎【解析】向KOH和Ca（OH）2的混合溶液中通入CO2，氢氧化钙优先反应（OA段），反应的方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；然后KOH与二氧化碳反应（AB段）：2KOH+CO2＝K2CO3、K2CO3+H2O+CO2＝2KHCO3；最后碳酸钙沉淀溶解（BC）：CaCO3+H2O+CO2═Ca（HCO3）2，则（1）根据以上分析可知OA段反应的离子方程式为CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O；AB段反应的离子方程式为CO2+2OH-=CO32-+H2O、CO2+CO32-+H2O=2HCO3-；BC段反应的离子方程式为CO2+CaCO3+H2O=Ca2++2HCO3-；（2）根据以上分析可知C点对应溶液中溶质离子有Ca2+、K+、HCO3-；（3）生成的碳酸钙沉淀是10g，物质的量是0.1mol，根据方程式可知消耗二氧化碳是0.1mol，标准状况下的体积是2.24L，则V1=2.24L；（4）AB段共消耗二氧化碳是4.48L－2.24L＝2.24L，物质的量是0.1mol，根据方程式可知KOH的物质的量是0.05mol×2＝0.1mol，物质的量浓度为0.1mol÷0.1L＝1.0mol·L-1。‎ ‎12．某无色溶液中含有的金属阳离子为Mg2＋、Al3＋，向该溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的物质的量与加入NaOH的物质的量的关系如图所示。‎ ‎(1)由此确定原溶液中一定还大量含有某阳离子，它可能是________。‎ ‎(2)若溶质为MgCl2和Al2(SO4)3，则原溶液中铝离子的物质的量为______________。‎ ‎(3)下列图象中，横坐标表示加入试剂或通入气体的物质的量，纵坐标表示产生沉淀的质量，用图象的序号或文字回答下列问题：‎ Ⅰ.表示向AlCl3溶液中逐渐滴加NaOH溶液的是______；‎ Ⅱ.表示向NaAlO2溶液中逐渐滴加稀盐酸的是________；‎ Ⅲ.表示向NaAlO2溶液中通入CO2的是________；‎ Ⅳ.③图____________(填“能”或“不能”)代表向含NaOH的澄清石灰水中通入CO2。‎ ‎【答案】 氢离子(H＋) 0.1 mol ① ⑤ ⑥ 不能 16 / 16‎ ‎===AlO2－＋2H2O，因此图像①符合；Ⅱ.向NaAlO2溶液中逐渐滴加稀盐酸发生的反应依次为AlO2－＋H＋＋2H2O===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，图像⑤符合；Ⅲ.向NaAlO2溶液中通入CO2生成氢氧化铝沉淀，CO2过量后沉淀不溶解，图像⑥符合；Ⅳ.向含NaOH的澄清石灰水中通入CO2，立即产生碳酸钙沉淀，所以图像③不符合。‎ ‎13．某无色工业废水中可能含有Na+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Cl﹣、SO42﹣中的几种离子．‎ a．取0.1mL该废水于管中，加入足量的Ba（N03）溶液和稀硝酸，产生白色沉淀，充分反应后过滤，向滤液中加入AgNO3溶液无沉淀产生．‎ b．另取10mL该废水于管中，滴加NaOH溶液先产生白色沉淀，后部分沉淀溶解．生成沉淀的物质的量随加入NaOH物质的量关系如图所示．‎ 根据上述实验和图表数据：‎ ‎（1）该废水中一定不含有的离子有______________（填离子符号）．‎ ‎（2）实验室配制100mL1mol•L﹣1的NaOH溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需要_____________（填仪器名称）．‎ ‎（3）写出A→B过程中发生反应的离子方程式：_________________________．‎ ‎（4）该废水中，c（Al3+）=_______________________．‎ ‎【答案】 Cu2+、Cl﹣ 100mL容量瓶、胶头滴管 Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+H2O 0.5mol/L ‎【解析】无色溶液中不会存在有色的Cu2+；‎ a．取0.1mL该废水于管中，加入足量的Ba（NO3）溶液和稀硝酸，产生白色沉淀，该沉淀为硫酸钡，则原溶液中含有SO42﹣；充分反应后过滤，向滤液中加入AgNO3溶液无沉淀产生，说明原溶液中不存在Cl﹣；‎ 16 / 16‎ b．另取10mL该废水于管中，滴加NaOH溶液先产生白色沉淀，后部分沉淀溶解，溶解的沉淀为氢氧化铝，不溶的沉淀为氢氧化镁，则原溶液中一定含有Mg2+、Al3+，‎ ‎（1）根据分析可知，该废水中一定不含有的离子有：Cu2+、Cl﹣；‎ ‎（2）实验室配制一定浓度的NaOH溶液时，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，配制100mL溶液必须选用规格为100mL的容量瓶，定容时必须使用胶头滴管；‎ ‎（3）A→B过程为沉淀溶解的过程，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为：Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+H2O；‎ ‎（4）根据反应Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+H2O可知，n[Al(OH)3]=n(NaOH)=0.04mol-0.035mol=0.005mol，根据质量守恒可知原溶液中铝离子的物质的量为0.005mol，则原溶液中铝离子的浓度为：c(Al3+)==0.5mol/L。‎ 16 / 16‎