2024—2025学年化学作业:第3章 水溶液中的离子反应与平衡 人教版(2019)选择性必修一 (含答案)

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2024—2025学年化学作业:第3章 水溶液中的离子反应与平衡 人教版(2019)选择性必修一 (含答案)

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2024—2025学年化学作业:第3章 水溶液中的离子反应与平衡 人教版(2019)选择性必修一
一、选择题。(18题)
1、下列氯化物既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是(  )
A.CuCl2 B.FeCl2 C.NaCl D.FeCl3
2、对于某无色溶液中可能存在离子的检验及结论一定正确的是( )
A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有
B.滴入2-3滴酚酞溶液显红色,一定是碱溶液
C.加入几滴AgNO3溶液,再加入足量的稀HNO3,有白色沉淀生成,原溶液中含有Cl-
D.先通入Cl2,再滴加KSCN溶液,溶液变成血红色,一定有Fe3+
3、某铁的氧化物(FexO) 1.52 g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2,恰好将Fe2+完全氧化。下列说法正确的是(  )
A.FexO溶于足量盐酸后只生成了FeCl3和H2O
B.标准状况下112 mL Cl2的物质的量是5 mol
C.x=0.8
D.通入Cl2后,发生反应的离子方程式:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-
4、下列关于铁及其化合物性质描述不正确的是( )
A. 因Fe常温下与稀硝酸发生钝化现象,故不能用Fe制器皿盛放稀硝酸
B. 铁的化合物应用广泛,如FeCl3溶液可用于制作印刷电路板
C. 配制FeSO4溶液时,需加入少量铁粉防止Fe2+被氧化
D. Fe2O3俗称铁红,Fe3O4俗称磁性氧化铁
5、所谓合金,就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物,根据下列四种金属的熔、沸点:
Na Cu Al Fe
熔点/℃ 97.5 1 083 660 1 535
沸点/℃ 883 2 595 2 200 3 000
其中不能形成合金的是(  )
A.Cu和Al B.Fe和Cu C.Fe和Na D.Al和Na
6、等量镁、铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应,放出氢气最多的是(  )
A.2 mol·L-1 H2SO4溶液 B.3 mol·L-1 CuSO4溶液
C.6 mol·L-1 KOH溶液 D.3 mol·L-1 Ba(OH)2溶液
7、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物分子的数目为2NA
B. 25℃,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为 0.1NA
C. 标准状况下,22.4LN2与CO混合气体的质量为28g
D. 标准状况下,22.4 L CCl4含CCl4分子数为NA
8、下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是(  )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A Fe3+有氧化性 实验室常用KSCN溶液检验Fe3+
B SO2有较强的还原性 SO2可使酸性KMnO4溶液褪色
C Mg有还原性 电解MgCl2饱和溶液可制备Mg
D 浓H2SO4有吸水性 浓H2SO4可用于干燥氨气
A. A B. B C. C D. D
9、将适量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等。则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是( )
A.2∶3 B.3∶2 C.1∶2 D.1∶1
10、北宋沈括对生铁炼钢有这么一段评价:“世间锻铁所谓钢铁者,用柔铁屈盘之,乃以生铁陷其间,泥封炼之,锻令相入,谓之“团钢”,亦谓之“灌钢”。此乃伪钢耳……”,下列说法正确的是( )
A.生铁和钢都是关于铁的含碳合金,钢中碳的含量较高
B.通过炼制和锻打,可以调节铁中元素的组成、元素的含量等来改变铁的性能
C.高碳钢的韧性较好,低碳钢的硬度较大
D.不锈钢是一种常见的合金钢,它的合金元素主要是钨(W)和硅(Si)
11、向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(标准状况)的气体,所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是( )
A. 11.2g B. 5.6g C. 2.8g D. 无法计算
12、下列物质中所含氢原子数最多的是( )
A. 2molCH4 B. 4molH2O C. 3molNH3 D. 6molHCl
13、下列反应结束后,向其中滴加KSCN溶液,溶液变成血红色的是(  )
A. 铁锈与过量稀盐酸 B. FeCl3溶液与过量铜片
C. FeCl3溶液与过量铁粉 D. FeCl2溶液与过量Zn粉
14、根据下列实验操作和实验现象所得出的结论错误的是( )
实验操作 实验现象 结论
A 向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭,并放出有刺激性气味的气体 浓硫酸具有脱水性和强氧化性
B 向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液 溶液变成棕黄色,一段时间后溶液中出现气泡,随后有红褐色沉淀生成 Fe3+催化H2O2分解产生O2
C 铝片先用砂纸打磨,常温下再加入到浓硝酸中 无明显现象 常温下,铝不跟浓硝酸反应
D 向浓度均为0.01mol·L-1的KCl、KI的混合液中逐滴滴加稀AgNO3溶液 先出现黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A.A B.B C.C D.D
15、某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,然后白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是( )
A.一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+
B.一定有Fe3+,一定没有Fe2+、Mg2+
C.一定有Fe3+,可能有Fe2+, 一定没有Mg2+
D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+
16、证明某溶液中只含Fe2+而不含Fe3+的实验方法是( )
A. 只滴加KSCN溶液
B. 先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
C. 先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色
D. 滴加NaOH溶液,产生白色沉淀
17、将固体X投入过量的Y中,能生成白色沉淀并放出一种无色气体,该气体能燃烧,不易溶于水,则X和Y分别可能是( )
A. 钠和氯化铝溶液 B. 铝和烧碱溶液
C. 氢氧化钠和氯化铁 D. 锌和稀硫酸
18、向FeCl3溶液中加入过量铁粉,充分反应后再滴加KSCN溶液,不显红色的溶液中不存在的离子是(  )
A. Fe2+ B. Cl﹣ C. Fe3+ D. K+
二、填空题。
19、已知X含有五种元素,为验证其组成,特进行如下实验,其中,物质A受热易分解。
请回答:
(1)白色固体A的化学式_______。
(2)物质X的化学式_______ 。
(3)请写出物质X受热分解化学方程_______ 。
20、向20 mL 某浓度的AlCl3溶液中滴入2 mol·L-1的NaOH溶液时,所得的沉淀质量与加入NaOH溶液的体积之间的关系如图所示:
(1)图中A点表示的意义是________ 。
(2)最大沉淀量是________g。
(3)B点表示的意义是________ 。
(4)所用AlCl3溶液的物质的量浓度是________。
(5)当所得沉淀量为0.39克时,用去NaOH溶液的体积是________ mL 或________ mL。
21、将5 g钠铝合金投入一定量水中,固体完全溶解,产生4.48 L(标准状况下)气体,反应后所得溶液体积为200 mL且只有一种溶质。回答下列问题:
(1)处理计算问题,通常可以用图示分析的方法。
写出化学式:A     ,B     ,C     。
经过分析得出,钠铝合金中两金属的物质的量之比为     。
(2)所得溶液的物质的量浓度为      。(假设溶液体积变化忽略不计)
三、实验与探究题。
22、K3[Fe(C2O4)3]·3H2O (三草酸合铁酸钾,摩尔质量为491 g/mol,Fe为+3价)是一种光敏材料,在隔绝空气条件下受热分解可得K2CO3和X(Fe、FeO或Fe3O4中的一种)固体混合物。
(1)为验证固体混合物中存在K2CO3并检验X的成分,现进行如下实验:向固体中加水,充分搅拌后过滤,得滤液和滤渣。……
①验证存在K2CO3的实验方案是:

②检验X的成分的实验方案是:

(2)为测定某K3[Fe(C2O4)3]·3H2O样品的纯度,现进行如下实验:称量2.50 g样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用0.2000 mol/L溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液30.00 mL。发生的反应为(杂质不参与反应)。计算样品的纯度,并写出计算过程 。
23、某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应利用”实验,并检验产物的性质:
(1)B中与水蒸气发生反应的化学方程式为________.
(2)D中碱石灰的作用是________.
(3)E中实验现象是________.
(4)上述实验结束后,取出B中铁粉反应后的少量固体继续进行如下实验:
①B中产物与稀硫酸发生的离子方程式为:________。
②试剂A是________(选填字母)。
a.NaOH溶液 b酸性KMnO4溶液 c.酚酞 d.氯水
③若用电子天平称取铁粉质量为0.1527g,测得生成氢气体积为73.50mL(实验室条件下气体摩尔体积为24.5L/mol).则参加反应的铁粉占称取铁粉的百分数为________(精确到0.1%)。
④有同学认为:即使得到了现象1和现象2的实验现象,也不能确定所得固体成分为Fe3O4。你认为该同学持此看法的理由是________。
2024—2025学年化学作业:第3章 水溶液中的离子反应与平衡 人教版(2019)选择性必修一
一、选择题。(18题)
1、下列氯化物既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是(  )
A.CuCl2 B.FeCl2 C.NaCl D.FeCl3
【答案】C
2、对于某无色溶液中可能存在离子的检验及结论一定正确的是( )
A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有
B.滴入2-3滴酚酞溶液显红色,一定是碱溶液
C.加入几滴AgNO3溶液,再加入足量的稀HNO3,有白色沉淀生成,原溶液中含有Cl-
D.先通入Cl2,再滴加KSCN溶液,溶液变成血红色,一定有Fe3+
【答案】C
3、某铁的氧化物(FexO) 1.52 g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2,恰好将Fe2+完全氧化。下列说法正确的是(  )
A.FexO溶于足量盐酸后只生成了FeCl3和H2O
B.标准状况下112 mL Cl2的物质的量是5 mol
C.x=0.8
D.通入Cl2后,发生反应的离子方程式:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-
【答案】C
4、下列关于铁及其化合物性质描述不正确的是( )
A. 因Fe常温下与稀硝酸发生钝化现象,故不能用Fe制器皿盛放稀硝酸
B. 铁的化合物应用广泛,如FeCl3溶液可用于制作印刷电路板
C. 配制FeSO4溶液时,需加入少量铁粉防止Fe2+被氧化
D. Fe2O3俗称铁红,Fe3O4俗称磁性氧化铁
【答案】A
5、所谓合金,就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物,根据下列四种金属的熔、沸点:
Na Cu Al Fe
熔点/℃ 97.5 1 083 660 1 535
沸点/℃ 883 2 595 2 200 3 000
其中不能形成合金的是(  )
A.Cu和Al B.Fe和Cu C.Fe和Na D.Al和Na
【答案】C
6、等量镁、铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应,放出氢气最多的是(  )
A.2 mol·L-1 H2SO4溶液 B.3 mol·L-1 CuSO4溶液
C.6 mol·L-1 KOH溶液 D.3 mol·L-1 Ba(OH)2溶液
【答案】A
7、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物分子的数目为2NA
B. 25℃,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为 0.1NA
C. 标准状况下,22.4LN2与CO混合气体的质量为28g
D. 标准状况下,22.4 L CCl4含CCl4分子数为NA
【答案】 C
8、下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是(  )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A Fe3+有氧化性 实验室常用KSCN溶液检验Fe3+
B SO2有较强的还原性 SO2可使酸性KMnO4溶液褪色
C Mg有还原性 电解MgCl2饱和溶液可制备Mg
D 浓H2SO4有吸水性 浓H2SO4可用于干燥氨气
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
9、将适量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等。则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是( )
A.2∶3 B.3∶2 C.1∶2 D.1∶1
【答案】A
10、北宋沈括对生铁炼钢有这么一段评价:“世间锻铁所谓钢铁者,用柔铁屈盘之,乃以生铁陷其间,泥封炼之,锻令相入,谓之“团钢”,亦谓之“灌钢”。此乃伪钢耳……”,下列说法正确的是( )
A.生铁和钢都是关于铁的含碳合金,钢中碳的含量较高
B.通过炼制和锻打,可以调节铁中元素的组成、元素的含量等来改变铁的性能
C.高碳钢的韧性较好,低碳钢的硬度较大
D.不锈钢是一种常见的合金钢,它的合金元素主要是钨(W)和硅(Si)
【答案】B
11、向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(标准状况)的气体,所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是( )
A. 11.2g B. 5.6g C. 2.8g D. 无法计算
【答案】B
12、下列物质中所含氢原子数最多的是( )
A. 2molCH4 B. 4molH2O C. 3molNH3 D. 6molHCl
【答案】 C
13、下列反应结束后,向其中滴加KSCN溶液,溶液变成血红色的是(  )
A. 铁锈与过量稀盐酸 B. FeCl3溶液与过量铜片
C. FeCl3溶液与过量铁粉 D. FeCl2溶液与过量Zn粉
【答案】A
14、根据下列实验操作和实验现象所得出的结论错误的是( )
实验操作 实验现象 结论
A 向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭,并放出有刺激性气味的气体 浓硫酸具有脱水性和强氧化性
B 向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液 溶液变成棕黄色,一段时间后溶液中出现气泡,随后有红褐色沉淀生成 Fe3+催化H2O2分解产生O2
C 铝片先用砂纸打磨,常温下再加入到浓硝酸中 无明显现象 常温下,铝不跟浓硝酸反应
D 向浓度均为0.01mol·L-1的KCl、KI的混合液中逐滴滴加稀AgNO3溶液 先出现黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
15、某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,然后白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是( )
A.一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+
B.一定有Fe3+,一定没有Fe2+、Mg2+
C.一定有Fe3+,可能有Fe2+, 一定没有Mg2+
D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+
【答案】D
16、证明某溶液中只含Fe2+而不含Fe3+的实验方法是( )
A. 只滴加KSCN溶液
B. 先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
C. 先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色
D. 滴加NaOH溶液,产生白色沉淀
【答案】B
17、将固体X投入过量的Y中,能生成白色沉淀并放出一种无色气体,该气体能燃烧,不易溶于水,则X和Y分别可能是( )
A. 钠和氯化铝溶液 B. 铝和烧碱溶液
C. 氢氧化钠和氯化铁 D. 锌和稀硫酸
【答案】 A
18、向FeCl3溶液中加入过量铁粉,充分反应后再滴加KSCN溶液,不显红色的溶液中不存在的离子是(  )
A. Fe2+ B. Cl﹣ C. Fe3+ D. K+
【答案】C
二、填空题。
19、已知X含有五种元素,为验证其组成,特进行如下实验,其中,物质A受热易分解。
请回答:
(1)白色固体A的化学式_______。
(2)物质X的化学式_______ 。
(3)请写出物质X受热分解化学方程_______ 。
【答案】(1)NH4Cl (2)FeH8S2N2O8
(3)2FeH8S2N2O8=2H2O+4NH3↑+SO2↑+Fe2(SO4)3
20、向20 mL 某浓度的AlCl3溶液中滴入2 mol·L-1的NaOH溶液时,所得的沉淀质量与加入NaOH溶液的体积之间的关系如图所示:
(1)图中A点表示的意义是________ 。
(2)最大沉淀量是________g。
(3)B点表示的意义是________ 。
(4)所用AlCl3溶液的物质的量浓度是________。
(5)当所得沉淀量为0.39克时,用去NaOH溶液的体积是________ mL 或________ mL。
【答案】 (1)AlCl3与NaOH恰好完全反应,得到最大沉淀量
(2)0.78
(3)Al(OH)3与NaOH恰好完全反应生成NaAlO2,沉淀完全溶解
(4)0.5 mol·L-1
(5)7.5;17.5
21、将5 g钠铝合金投入一定量水中,固体完全溶解,产生4.48 L(标准状况下)气体,反应后所得溶液体积为200 mL且只有一种溶质。回答下列问题:
(1)处理计算问题,通常可以用图示分析的方法。
写出化学式:A     ,B     ,C     。
经过分析得出,钠铝合金中两金属的物质的量之比为     。
(2)所得溶液的物质的量浓度为      。(假设溶液体积变化忽略不计)
【答案】(1)H2 NaOH NaAlO2 1∶1 (2)0.5 mol·L-1
三、实验与探究题。
22、K3[Fe(C2O4)3]·3H2O (三草酸合铁酸钾,摩尔质量为491 g/mol,Fe为+3价)是一种光敏材料,在隔绝空气条件下受热分解可得K2CO3和X(Fe、FeO或Fe3O4中的一种)固体混合物。
(1)为验证固体混合物中存在K2CO3并检验X的成分,现进行如下实验:向固体中加水,充分搅拌后过滤,得滤液和滤渣。……
①验证存在K2CO3的实验方案是:

②检验X的成分的实验方案是:

(2)为测定某K3[Fe(C2O4)3]·3H2O样品的纯度,现进行如下实验:称量2.50 g样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用0.2000 mol/L溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液30.00 mL。发生的反应为(杂质不参与反应)。计算样品的纯度,并写出计算过程 。
【答案】(1)用洁净的铂丝蘸取滤液于酒精灯火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃,观察到紫色火焰;取滤液少量,向其中加入过量盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊
取X少量,向其中加入盐酸,若产生无色气体,则X成分为Fe;若无气体产生,向所得溶液中滴加几滴KSCN溶液,若溶液变红色,则X为Fe3O4;若溶液不变红,则X为FeO
(2)98.2%
23、某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应利用”实验,并检验产物的性质:
(1)B中与水蒸气发生反应的化学方程式为________.
(2)D中碱石灰的作用是________.
(3)E中实验现象是________.
(4)上述实验结束后,取出B中铁粉反应后的少量固体继续进行如下实验:
①B中产物与稀硫酸发生的离子方程式为:________。
②试剂A是________(选填字母)。
a.NaOH溶液 b酸性KMnO4溶液 c.酚酞 d.氯水
③若用电子天平称取铁粉质量为0.1527g,测得生成氢气体积为73.50mL(实验室条件下气体摩尔体积为24.5L/mol).则参加反应的铁粉占称取铁粉的百分数为________(精确到0.1%)。
④有同学认为:即使得到了现象1和现象2的实验现象,也不能确定所得固体成分为Fe3O4。你认为该同学持此看法的理由是________。
【答案】 (1)3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
(2)吸收水蒸气,干燥氢气
(3)黑色固体变红,右端管壁有水珠
(4)Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;b;82.5%;
理由一:铁粉也可以与稀硫酸反应生成二价铁。
理由二:产物是FeO和Fe2O3的混合物也能得到现象1和现象2

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