题目
能正确表示下列反应的离子方程式为( )A. 硫化钠溶液和硝酸混合:S2-+2H+═H2S↑B. 明矾溶液与过量氨水混合:Al3++4NH3+2H2O═AlO(}_{2)^-+4NH(}_{4)^+C. 硅酸钠溶液中通入二氧化碳:SiO(}_{3)^2-+CO2+H2O═HSiO(}_{3)^-+HCO(}_{3)^-D. 将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1:2混合:Ba2++2OH-+2H++SO(}_{4)^2-═BaSO4↓+2H2O
能正确表示下列反应的离子方程式为( )
- A. 硫化钠溶液和硝酸混合:S2-+2H+═H2S↑
- B. 明矾溶液与过量氨水混合:Al3++4NH3+2H2O═AlO${}_{2}^{-}$+4NH${}_{4}^{+}$
- C. 硅酸钠溶液中通入二氧化碳:SiO${}_{3}^{2-}$+CO2+H2O═HSiO${}_{3}^{-}$+HCO${}_{3}^{-}$
- D. 将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1:2混合:Ba2++2OH-+2H++SO${}_{4}^{2-}$═BaSO4↓+2H2O
题目解答
答案
解:A.S2-有强还原性,硝酸有强氧化性,硫化钠溶液和硝酸混合不会发生复分解反应,会发生氧化还原反应,故A错误;
B.明矾为KAl(SO4)2•12H2O,电离出的Al3+与氨水反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝不能溶于氨水,故只能生成氢氧化铝沉淀,不能生成AlO2-,正确的离子方程式为:Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,故B错误;
C.碳酸的酸性强于硅酸,硅酸钠中通入二氧化碳生成硅酸沉淀,通入少量二氧化碳,离子方程式为SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-,通入过量二氧化碳,碳酸根会转化为碳酸氢根,故C错误;
D.当OH-同时遇到NH4+、H+时,优先与H+反应,将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1:2混合:Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2O,故D正确;
故选:D。
B.明矾为KAl(SO4)2•12H2O,电离出的Al3+与氨水反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝不能溶于氨水,故只能生成氢氧化铝沉淀,不能生成AlO2-,正确的离子方程式为:Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,故B错误;
C.碳酸的酸性强于硅酸,硅酸钠中通入二氧化碳生成硅酸沉淀,通入少量二氧化碳,离子方程式为SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-,通入过量二氧化碳,碳酸根会转化为碳酸氢根,故C错误;
D.当OH-同时遇到NH4+、H+时,优先与H+反应,将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1:2混合:Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2O,故D正确;
故选:D。
解析
本题考查离子方程式的书写与判断,需掌握以下关键点:
- 氧化还原反应的优先性:强氧化性酸(如硝酸)与强还原性离子(如S²⁻)混合时,会发生氧化还原反应而非复分解反应。
- 弱碱的溶解性:氢氧化铝不溶于过量氨水,因此明矾与氨水反应仅生成Al(OH)₃沉淀。
- 酸性强弱决定产物:碳酸酸性强于硅酸,CO₂通入硅酸钠溶液中生成H₂SiO₃沉淀,而非HSiO₃⁻。
- 反应顺序与物质的量关系:强碱中的OH⁻优先中和酸性较强的H⁺,剩余OH⁻再与NH₄⁺反应。本题中OH⁻与H⁺恰好完全反应,无需考虑NH₄⁺的参与。
选项A
错误原因:S²⁻具有强还原性,HNO₃具有强氧化性,二者混合会发生氧化还原反应(如:S²⁻ + 2H⁺ + 2NO₃⁻ → S↓ + 2NO↑ + H₂O),而非简单的复分解反应。
选项B
错误原因:Al³⁺与NH₃·H₂O反应生成Al(OH)₃沉淀,反应式为:
$\text{Al}^{3+} + 3\text{NH}_3·\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Al(OH)}_3↓ + 3\text{NH}_4^+$
Al(OH)₃不溶于过量氨水,无法生成AlO₂⁻。
选项C
错误原因:CO₂与硅酸钠溶液反应生成H₂SiO₃沉淀和CO₃²⁻,正确离子方程式为:
$\text{SiO}_3^{2-} + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_2\text{SiO}_3↓ + \text{CO}_3^{2-}$
若CO₂过量,产物为HSiO₃⁻和HCO₃⁻,但题目未说明CO₂为过量,故选项C错误。
选项D
正确性分析:
- 反应顺序:OH⁻优先中和H⁺,反应式为:
$\text{H}^+ + \text{OH}^- \rightarrow \text{H}_2\text{O}$
体积比1:2时,n(OH⁻)=2 mol,n(H⁺)=2 mol,恰好完全反应。 - 硫酸钡沉淀生成:
$\text{Ba}^{2+} + \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{BaSO}_4↓$
最终离子方程式为:
$\text{Ba}^{2+} + 2\text{OH}^- + 2\text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{BaSO}_4↓ + 2\text{H}_2\text{O}$
NH₄⁺未参与反应,因OH⁻已完全消耗。