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2023高考化学一轮复习专题突破练2优先反应在“竞争类”反应体系中的应用含解析鲁科版202303101146
2023高考化学一轮复习专题突破练2优先反应在“竞争类”反应体系中的应用含解析鲁科版202303101146
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专题突破练(二) 优先反应在“竞争类”反应体系中的应用(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)1.将足量CO2不断通入KOH、Ba(OH)2,K[Al(OH)4]的混合溶液中,生成沉淀的物质的量与通入CO2的体积的关系可表示为( )C [由于CO2是酸性气体,故CO2先与碱反应。CO2与KOH、Ba(OH)2均反应,但先与哪种物质反应,即存在竞争,若先与KOH反应,则反应后生成的K2CO3立即与Ba(OH)2反应生成BaCO3,因此,可看成CO2先与Ba(OH)2反应,后与KOH反应。继续通CO2,先与K2CO3/BaCO3反应还是先与K[Al(OH)4]反应,若先与K2CO3/BaCO3反应,则生成的HCO会与[Al(OH)4]-反应:HCO+[Al(OH)4]-===Al(OH)3↓+CO+H2O,故CO2先与[Al(OH)4]-反应后与K2CO3/BaCO3反应。继续通CO2,先与BaCO3反应还是K2CO3反应,若先与BaCO3反应,沉淀溶解,由于溶液中存在K2CO3,又会发生CO+Ba2+===BaCO3↓,故CO2先与K2CO3反应后,再与BaCO3反应,沉淀溶解,综上所述可知C项符合。]2.某溶液中可能含有H+、Na+、NH、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO、CO等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时,发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的曲线如图所示,下列说法正确的是( )A.原溶液中含有的阳离子是H+、NH、Mg2+、Al3+B.原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1∶1C.原溶液中一定含有SO和Na+D.反应最后形成的溶液中溶质只有Na2SO4B [根据图像可知,最初没有沉淀产生,说明溶液中含有H+,则一定没有CO-4-\n。根据沉淀的变化趋势可知,一定含有铝离子,而三价铁离子和镁离子至少含有一种。由于氢氧化铝的物质的量和另外的沉淀的物质的量是相同的,而弱碱氢氧化铝溶解时消耗氢氧化钠溶液的体积为1,则生成氢氧化铝沉淀消耗氢氧化钠溶液的体积为3,所以生成另外的沉淀消耗的氢氧化钠溶液的体积为3,因此该沉淀只能是氢氧化铁,而不是氢氧化镁。所以原溶液中含有的离子为H+、NH、Al3+、Fe3+和SO,而钠离子是否含有则无法确定,所以答案为B。]3.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+的浓度和加入的铁粉的物质的量之间的关系如图所示,则原溶液中Fe3+与NO的物质的量浓度之比为( )A.1∶8 B.1∶9C.3∶8D.1∶11B [稀溶液中各物质的氧化性顺序为HNO3>Fe(NO3)3>Cu(NO3)2,加入铁后会依次发生氧化还原反应:①Fe+4HNO3===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O;②Fe+2Fe3+===3Fe2+;③Fe+Cu2+===Cu+Fe2+;从图像中可知加入的铁为1mol时,无Fe2+生成,发生的反应是①消耗硝酸为4mol,生成1molFe3+;再加入1mol铁发生反应②生成Fe2+物质的量为3mol,反应的Fe3+的物质的量为2mol,其中原溶液中的Fe3+的物质的量为1mol;再加入1mol铁发生反应③,此时又生成Fe2+的物质的量为1mol,说明原溶液中Cu2+的物质的量为1mol;综上所述可知原溶液中Fe(NO3)3为1mol,Cu(NO3)2为1mol,HNO3为4mol,则原溶液中Fe3+与NO的物质的量浓度之比为:1mol∶(1mol×3+1mol×2+4mol×1)=1∶9,B正确。]4.已知:2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-,2Fe3++2I-===2Fe2++I2。向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示。下列有关说法中,不正确的是( )A.还原性:I->Fe2+>Br-B.原混合溶液中FeBr2的物质的量为3molC.当通入1molCl2时,溶液中已发生的反应为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-D.原溶液中n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3C [由所给离子方程式,结合在同一氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性,可知还原性:I->Fe2+>Br-,A项正确;当通入Cl2时,原溶液中最先被氧化的是I-,n(I-)=2mol,其次被氧化的是Fe2+,n(Fe2+)=4mol,最后被氧化的是Br-,n(Br-)=6-4-\nmol,D项正确;原溶液中FeBr2的物质的量为3mol,B项正确;根据题图,通入1molCl2时发生的反应为2I-+Cl2===2Cl-+I2,C项错误。]5.在混合体系中,确认化学反应先后顺序有利于问题的解决,下列反应先后顺序判断正确的是( )A.在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2:I-、Br-、Fe2+B.在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Zn:Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+C.在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2:KOH、Ba(OH)2、K2CO3、BaCO3D.在含等物质的量的[Al(OH)4]-、OH-、CO溶液中,逐滴加入盐酸:OH-、CO、[Al(OH)4]-、Al(OH)3B [在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2,氯气具有氧化性,先和还原性强的离子反应,离子的还原性顺序是:I->Fe2+>Br-,故A错误;在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Zn,金属锌先和氧化性强的离子反应,离子的氧化性顺序是:Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+,故B正确;在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2,CO2先和Ba(OH)2反应,其次和氢氧化钾反应,再和碳酸盐反应,故C错误;在含等物质的量的[Al(OH)4]-、OH-、CO溶液中,逐滴加入盐酸,H+先和OH-发生中和反应,再和[Al(OH)4]-发生反应,接着和CO反应,最后和Al(OH)3反应,故D错误。]6.某溶液A中可能含有NH、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO、NO、Cl-、SO中的几种离子,且溶液中各离子的物质的量浓度均为0.1mol·L-1。现取该溶液进行如下实验:(1)溶液A中一定不存在的离子为________(填离子符号)。(2)溶液A中加入(NH4)2CO3,生成白色沉淀甲和气体甲的原因是________________________________________________________________________。(3)白色沉淀乙的成分为________(填化学式)。(4)为了进一步确定溶液A中是否含有NH,另取10mL该溶液,向其中滴加NaOH溶液,沉淀的物质的量随NaOH溶液体积的变化如图所示。据图回答:①溶液A中________(填“含有”或“不含有”)NH。-4-\n②所加NaOH溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。③若在溶液A中改加10mL0.2mol·L-1Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为________mol。解析: (1)因为加入过量(NH4)2CO3溶液只生成白色沉淀,说明溶液A中一定没有Fe3+、Fe2+,一定含有Al3+,CO不能与Al3+共存,所以溶液A中一定不存在的离子有Fe3+、Fe2+、CO。(2)溶液A中加入(NH4)2CO3,生成白色沉淀甲和气体甲的原因是:CO与Al3+的水解反应相互促进从而生成Al(OH)3沉淀和CO2气体。(3)因为溶液中有0.1mol·L-1Al3+,而加入铜及硫酸后铜溶解了,说明溶液中有0.1mol·L-1NO,据电荷守恒则一定还有SO,因为加入了过量(NH4)2CO3,所以溶液甲中还含有CO,加入氢氧化钡,产生白色沉淀乙是BaCO3、BaSO4。(4)①据分析,溶液A里一定有Al3+、NO、SO,加入氢氧化钠沉淀达到最大量后没有立刻溶解,说明溶液中含有NH;②加入15mL氢氧化钠时Al3+沉淀完全,n(Al3+)=0.1mol·L-1×0.01L=0.001mol,n(OH-)=0.003mol,NaOH溶液的物质的量浓度为=0.2mol·L-1;③10mL0.2mol·L-1Ba(OH)2溶液中n(Ba2+)=0.2×0.01mol=0.002mol,n(OH-)=0.4×0.01mol=0.004mol,加入Ba(OH)2溶液之后,Al3+和SO先沉淀,剩余0.1molOH-与0.1molNH反应,故最终反应生成0.001molAl(OH)3和0.001molBaSO4,共生成沉淀0.002mol。答案: (1)Fe3+、Fe2+、CO(2)CO与Al3+的水解反应相互促进从而生成Al(OH)3沉淀和CO2气体(3)BaCO3、BaSO4(4)①含有 ②0.2 ③0.002-4-
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高考 - 二轮专题
发布时间:2022-08-25 22:28:26
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文章作者:U-336598
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