1、1课时规范练 4 离子反应一、选择题(本题共 10 小题,每小题 6 分,共 60 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列说法中正确的是( )A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出 Na+和 Cl-B.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质C.二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳属于弱电解质D.硫酸钠在水中的电离方程式可表示为 Na2SO4 2Na+S6+4O2-2.(2019 湖北襄阳五中周测)能正确表示下列反应的离子方程式的是( )A.硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al 3+3OH- Al(OH)3B.碳酸钠溶液中加入澄清石灰水:Ca(OH) 2+C CaCO3+2OH -2-3C.冷的氢氧
2、化钠溶液中通入氯气:Cl 2+2OH- ClO-+Cl-+H2OD.稀硫酸中加入铁粉:2Fe+6H + 2Fe3+3H23.(2018 江苏化学,4)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )A.0.1 molL-1 KI 溶液:Na +、K +、ClO -、OH -B.0.1 molL-1 Fe2(SO4)3溶液:Cu 2+、N 、N 、S+4 -3 2-4C.0.1 molL-1 HCl 溶液:Ba 2+、K +、CH 3COO-、N -3D.0.1 molL-1 NaOH 溶液:Mg 2+、Na +、S 、HC2-4 -34.(2019 河南周口月考)下列解释事实的化学方程式或
3、离子方程式正确的是( )A.钢铁发生吸氧腐蚀:2Fe+O 2+2H2O 2Fe2+4OH-B.SO2使紫色石蕊溶液变红色:SO 2+H2O 2H+S2-3C.利用 NaOH 溶液除去金属铝表面的氧化膜:Al 2O3+2OH- 2Al +H2O-2D.向次氯酸钠溶液中通入足量的 SO2气体:ClO -+SO2+H2O HClO+HS-35.下列各组离子或物质是否能够大量共存的评价及离子反应方程式书写均正确的是( )选项 粒子组 评价A 无色溶液中:Na+、Al 3+、S 、C2-4 2-3 不能大量共存,因为有沉淀和气体生成2Al3+C +3H2O 2Al(OH)3+CO 22-3B 中性溶液中
4、:Fe3+、N 、S 2-、N+4 -3 不能大量共存,因为有沉淀生成2Fe3+3S2- Fe2S3C 澄清溶液中:K +、Cu 2+、Cl -、NH 3H2O不能大量共存,因为有沉淀生成 Cu2+2OH-Cu(OH)2D 酸性溶液中:Fe 2+、Al 3+、S 、I -2-4 能大量共存于同一溶液中26.(2019 河南开封月考)某溶液中可能含有 Na+、Al 3+、Fe 3+、Cl -、I -、S 、C ,某兴趣小组2-3 2-3进行以下实验:(1)取少量该溶液加入过量硝酸钡溶液后过滤得白色沉淀和滤液;(2)向上述白色沉淀中加入足量稀硝酸,发现沉淀完全溶解;(3)向(1)中所得滤液中加入足
5、量盐酸,发现溶液变黄色,下列叙述正确的是( )A.原溶液中可能含有 Na+、S 2-3B.由(3)推断原溶液中存在 Fe3+C.原溶液中一定有 I-、C 、Na +2-3D.通过在黄色溶液中加入硝酸银溶液可以检验原溶液中是否存在 Cl-7.(2019 广西桂林高三起点测试)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )A.使酚酞显红色的溶液中:Na +、Al 3+、S 、Cl -2-4B. =11012的溶液中:N 、Na +、C 、Si(+)(-) +4 2-3 2-3C.c(Fe2+)=1 molL-1的溶液中:Mg 2+、H +、Mn 、S-4 2-4D.无色透明溶液中:K +
6、、Ca 2+、Cl -、HC -38.(2019 浙江温州月考)某溶液中可能含有 K+、Na +、Mg 2+、N 、Fe 2+、Br -、C 、S 、S+4 2-3 2-4中的若干种离子。某同学做了如下实验:2-3取少量溶液,滴加足量氯水,有气泡产生且溶液颜色变成黄色另取少量溶液,滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,无沉淀生成蘸取原溶液做焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。为进一步确定该溶液的组成,无需进行的实验是( )A.上述实验不透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色B.取少量溶液,滴加氯水和 CCl4,振荡、静置C.取少量溶液,滴加适量的稀硫酸和品红溶液D.取少量溶液,滴加适量的 NaOH 浓溶液,加热
7、,用湿润的红色石蕊试纸检验气体9.(2019 重庆七中月考)甲、乙、丙、丁是由 H+、Na +、Al 3+、Ba 2+、OH -、Cl -、HC 离子中的两种-3构成,可以发生如图转化:下列说法不正确的是( )A.在甲中滴加丁可能发生反应:HC +Ba2+OH- BaCO3+H 2O-33B.溶液丙中还可以大量共存的离子有:I -、N 、S-3 2-4C.白色沉淀 A 可溶解在溶液 D 中D.甲为 NaHCO3,乙为 AlCl310.下列图像中的曲线(纵坐标为生成沉淀或气体的量,橫坐标为加入物的量),其中错误的是( )A.图 A 表示向含 H+、Mg 2+、Al 3+、N 的溶液中滴加 NaO
8、H 溶液产生沉淀量的关系曲线+4B.图 B 表示向澄清石灰水中通入二氧化碳直至过量产生沉淀量的关系曲线C.图 C 表示向 NaOH 和 Na2CO3的混合液中滴加盐酸产生 CO2气体的关系曲线D.图 D 表示向明矾溶液中滴加 Ba(OH)2溶液产生沉淀量的关系曲线二、填空题(本题包括 3 小题,共 40 分)11.(2019 湖北武汉 11 中月考)(13 分)有下列物质;硫酸 盐酸 氯气 硫酸钡 酒精 铜 醋酸 氯化氢 蔗糖 氨气 CO2NaHCO3 Al(OH)3 NaOH(1)属于非电解质的为 (填序号,下同),属于弱电解质的为 ,能导电的是 。 (2)写出下列反应的离子方程式。NH 3
9、通入盐酸中: 。 氨水与硫酸溶液混合: 。 NaHCO 3溶于醋酸: 。 过量 CO2与 NaOH 溶液反应: 。 Al(OH) 3溶于 NaOH 溶液中: 。 12.(2019 湖北神农架月考)(14 分)在 Na+浓度为 0.5 molL-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。阳离子 K+ Ag + Mg 2+ Ba 2+阴离子 N C Si S-3 2-3 2-342-4现取该溶液 100 mL 进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。序号 实验内容 实验结果 向该溶液中加入足量稀盐酸产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L 气体将的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,
10、称量所得固体的质量固体质量为 2.4 g 向的滤液中滴加 BaCl2溶液 无明显现象请回答下列问题。(1)实验能确定一定不存在的离子是 。 (2)实验中生成沉淀的离子方程式为 。 (3)通过实验、和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出的,填写计算结果;一定不存在的离子填“0”;不能确定是否存在的离子填“?”)。阴离子 N-3 C2-3 Si2-3 S2-4c/(molL-1)(4)判断 K+是否存在,若存在,求其最小浓度,若不存在,说明理由: 。 13.(13 分)现有五种可溶性物质,A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子 Na+、Al 3+、Mg 2+、B
11、a 2+、Fe 3+和五种阴离子 Cl-、OH -、N 、C 、X 中的一种。-3 2-3(1)某同学通过比较分析,认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是 和 (填化学式,且相对分子质量较小的写在第一个空)。 (2)为了确定 X,现将(1)中的两种物质记为 A 和 B,含 X 的物质记为 C,当 C 与 B 的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体;当 C 与 A 的溶液混合时,产生棕黄色沉淀(红白混合颜色),向该沉淀中滴入稀硝酸,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解。则 X 为 。 A.S B.S2-3 2-4C.CH3COO- D.Si2-3(3)B 的水溶液不显中性,原因为 (用离
12、子方程式表示)。 (4)将 0.02 mol A 与 0.01 mol C 同时溶解在足量的蒸馏水中,充分反应后,最终所得沉淀的质量为 (保留两位有效数字)。 5(5)将 Cu 投入到装有 D 溶液的试管中,Cu 不溶解,再滴加稀硫酸,Cu 逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。则物质 D 一定含有上述离子中的 (填相应的离子符号)。有关反应的离子方程式为 。 (6)利用上述已经确定的物质,可能检验出 D、E 中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论: 。 6课时规范练 4 离子反应1.B 电离的条件是溶于水或受热熔化而不是通电,A 项错误;硫酸钡难溶于水,但溶于水的部分完全电离,所以硫酸钡属
13、于强电解质,B 项正确;二氧化碳溶于水生成的碳酸能部分电离,故碳酸属于弱电解质,而二氧化碳属于非电解质,C 项错误;硫酸钠在水中的电离方程式可表示为 Na2SO4 2Na+S,D 项错误。2-42.C NH 3H2O 为弱电解质,在离子方程式中不能拆,应写分子式,A 错误;澄清石灰水中 Ca(OH)2完全电离为 Ca2+和 OH-,与 Na2CO3反应的离子方程式为 Ca2+C CaCO3,B 错误;稀硫酸中的 H+只能2-3将 Fe 氧化为 Fe2+,D 错误。3.B ClO -具有强氧化性,能氧化 I-,A 项错误;CH 3COO-能与 H+结合生成 CH3COOH,C 项错误;Mg 2+
14、易与OH-结合生成 Mg(OH)2沉淀,HC 与 OH-反应生成 C 和 H2O,D 项错误。-3 2-34.C 钢铁发生吸氧腐蚀的总反应式为 2Fe+O2+2H2O 2Fe(OH)2,A 项错误;SO 2溶于水生成的亚硫酸是弱电解质,在溶液中分步电离,其第一步电离方程式为:H 2SO3 H+HS ,B 项错误;因为 Al2O3具-3有两性,既能与强酸反应,又能与强碱反应,C 项正确;ClO -与 SO2易发生氧化还原反应,即 ClO-+SO2+H2O 2H+Cl-+S ,D 项错误。2-45.D A 项离子方程式没有配平,应该是 2Al3+3C +3H2O 2Al(OH)3+3CO 2,错误
15、;铁离子氧化2-3硫离子生成单质硫和亚铁离子,不能大量共存,B 项错误;一水合氨是弱电解质,应该用化学式表示,C项错误;D 项四种离子间不发生反应,可以大量共存,正确。6.C (1)向少量原溶液中加入过量硝酸钡溶液生成白色沉淀,过滤后,向该白色沉淀中加入足量稀硝酸,沉淀完全溶解,则该白色沉淀中含有 BaCO3,没有 BaSO3,因为 BaSO3能被硝酸氧化为 BaSO4,所以原溶液中含有 C ,没有 S ;由于 C 与 Fe3+不能大量共存 ,所以原溶液中不含有 Fe3+;向2-3 2-3 2-3(1)中所得滤液中加入足量的盐酸,溶液变黄色,由于在酸性条件下 N 具有强氧化性,能氧化 I-生-
16、3成 I2,所以原溶液中含有 I-,由于铁离子具有氧化性,能够氧化碘离子,因此原溶液中不存在 Fe3+;根据溶液呈电中性知,原溶液中肯定含有 Na+,无法确定是否含有 Cl-;综合以上分析可知,原溶液中含有 I-、Na +、C ,C 正确;一定不含 S 、Fe 3+,A 项错误,B 项错误;由于之前加盐酸引入了大量2-3 2-3Cl-,所以在黄色溶液中加入硝酸银溶液,即使有白色沉淀生成,也不能说明原溶液中一定含有 Cl-,D项错误。7.D 使酚酞显红色的溶液呈碱性,Al 3+与 OH-发生反应不能大量共存,A 错误;根据 c(H+)c(OH-)=10-14, =11012,可以得到 c(H+)
17、=0.1 molL-1,则溶液显酸性,C 、Si 都能与 H+(+)(-) 2-3 2-3反应,不能大量共存,B 错误;Fe 2+具有还原性,Mn 在酸性条件下能氧化 Fe2+,所以-4H+、Mn 、Fe 2+三者不能大量共存,C 错误;无色透明溶液中:K +、Ca 2+、Cl -、HC 四种离子相互-4 -3不反应,能大量共存,D 正确。78.B 滴加足量氯水,有气泡产生,则溶液中含有 C ,因此溶液不可能含有 Mg2+和 Fe2+;溶液颜2-3色变成黄色,可证明是 Br-被氯水氧化为 Br2所致,即溶液中含有 Br-;加盐酸酸化的氯化钡溶液,无沉淀生成,则不含 S ;实验说明含有 K+。由
18、此可知,需要进一步检验 Na+、N 和 S 。不2-4 +4 2-3透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,可以确定是否含有 Na+,即 A 需要;滴加氯水和 CCl4,振荡、静置,是利用氧化后萃取的方法检验是否含有 Br-,但实验可以确定含有 Br-,所以 B 不需要;滴加适量的稀硫酸和品红溶液,用于检验是否含有 S ,故 C 需要;加 NaOH 浓溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸2-3检验气体,可以确定是否含有 N ,故 D 也需要。正确答案为 B。+49.B 甲、乙、丙、丁是由 H+、Na +、Al 3+、Ba 2+、OH -、Cl -、HC 的两种离子构成,依据离子能大-3量共存的原则得出甲、乙、
19、丙、丁中含有两种物质,即 HCl 和 AlCl3。因为甲溶液能和乙溶液反应生成白色沉淀 A、无色气体 B 和 NaCl,故甲和乙中含有能发生相互促进水解的离子,即 Al3+和 HC ,生-3成的气体 B 为 CO2,沉淀 A 为 Al(OH)3,然后依据甲与丙反应生成无色气体 B,则可推出甲为 NaHCO3、乙为 AlCl3,甲与丁反应生成白色沉淀 C,则 C 为 BaCO3,丁为 Ba(OH)2,丙为 HCl。当 Ba(OH)2过量时,与 NaHCO3反应的离子方程式为 HC +Ba2+OH- BaCO3+H 2O,A 正确;丙为 HCl,N 、H +与 I-因-3 -3发生氧化还原反应而不
20、能大量共存,B 错误;白色沉淀 A 为 Al(OH)3,能溶于强碱溶液中,C 正确;根据上述分析可知 D 正确。10.C A 项,结合 OH-的能力:H +Al3+,Mg2+N ,发生反应:H +OH- H2O,Al3+3OH- Al(OH)+43,Mg 2+2OH- Mg(OH)2,N +OH- NH3H2O,Al(OH)3+OH- Al +2H2O,故正确;B 项发生的+4 -2反应是:CO 2+Ca(OH)2 CaCO3+H 2O,CaCO3+CO2+H2O Ca(HCO3)2,故正确;C 项发生的反应是2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O,Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO
21、3,NaHCO3+HCl NaCl+CO2+H 2O,生成气体前消耗的盐酸的体积大于生成气体消耗的盐酸,故错误;D 项发生的离子反应:2Al 3+3S +3Ba2+6OH-2-42Al(OH)3+3BaSO 4,继续滴加 Ba(OH)2溶液,发生反应 2Al(OH)3+S +Ba2+2OH-2-4BaSO4+2Al +4H2O,故正确。-211.答案 (1) (2)NH 3+H+ N+4NH 3H2O+H+ N +H2O+4HC +CH3COOH CH3COO-+CO2+H 2O-3CO 2+OH- HC-3Al(OH) 3+OH- Al +2H2O-212.答案 (1)Ag +、Mg 2+、
22、Ba 2+(2)Si +2H+ H2SiO32-3(3)8阴离子 N-3 C2-3 Si2-3 S2-4c/(molL-1) ? 0.25 0.4 0(4)存在,最小浓度为 0.8 molL-1解析 由题知溶液为透明澄清溶液,因此溶液中的离子必能大量共存。由实验可知,加入足量稀盐酸产生气体,必有 C ,其浓度为 0.56 L22.4 Lmol-10.1 L=0.25 molL-1,则溶液中一定2-3无 Ag+、Mg 2+、Ba 2+;能生成白色沉淀,因此有 Si ,发生的反应为 Si +2H+ H2SiO3,灼烧后2-3 2-3得到固体 SiO2,则 Si 的浓度为 2.4 g60 gmol-
23、10.1 L=0.4 molL-1;由实验可知溶液2-3中不含 S ;根据电荷守恒知 2c(C )+2c(Si )=20.25 molL-1+20.4 molL-1=1.3 2-4 2-3 2-3molL-10.5 molL-1,因此必有 K+,K+浓度至少为 0.8 molL-1,不能确定是否含有 N 。-313.答案 (1)Na 2CO3 Ba(OH) 2 (2)B(3)C +H2O HC +OH- (4)6.1 g2-3 -3(5)N 3Cu+8H +2N 3Cu2+2NO+4H 2O-3 -3(6)向 D 的溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液直至过量,若先出现白色沉淀后又逐渐溶解,则
24、D 中含有 Al3+,E 中含有 Mg2+(或向 D 的溶液中加入适量的 Na2CO3溶液,若产生了白色沉淀和无色无味的气体,则 D 中含有 Al3+,E 中含有 Mg2+)解析 (1)根据题意,C 只能与 Na+相结合,因此一定含有 Na2CO3。此时 OH-只能与 Ba2+结合,所以2-3一定还含有 Ba(OH)2。(2)当 C 与 B 的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体,红褐色沉淀是Fe(OH)3,无色无味的气体一定是 CO2,所以 B 是 Na2CO3,C 中含有 Fe3+;当 C 与 A 的溶液混合时产生棕黄色沉淀(红白混合颜色),向该沉淀中滴入稀硝酸,沉淀部分溶解,最后留有
25、白色沉淀不再溶解,这说明 A 是 Ba(OH)2,C 中还含有 S ,因此 C 是 Fe2(SO4)3。(3)Na 2CO3是强碱弱酸盐,C 水解使2-4 2-3溶液显碱性,离子方程式为 C +H2O HC +OH-。(4)0.02 mol Ba(OH)2与 0.01 mol Fe2(SO4)32-3 -3混合生成 0.02 mol BaSO4沉淀和 Fe(OH)3,其质量为 0.02 mol233 g mol-0.0431+ 107 g mol-16.1 g。(5)将 Cu 投入到装有 D 溶液的试管中,Cu 不溶解,再滴加稀硫0.043酸,Cu 逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,红棕色气体是 NO2,这说明 D 中含有 N 。在酸性条-3件下 N 能氧化金属铜 ,反应的离子方程式为 3Cu+8H+2N 3Cu2+2NO+4H 2O。(6)D 中含有 N-3 -3,E 中含有 Cl-,而剩余的阳离子只有 Al3+和 Mg2+,则检验出 D、E 中的阳离子的实验操作是:向 D-3的溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液直至过量,若先出现白色沉淀后又逐渐溶解,则说明 D 中含有 Al3+,E中含有 Mg2+(或向 D 的溶液中加入适量 Na2CO3溶液,若产生了白色沉淀和无色无味的气体,则说明 D中含有 Al3+,E 中含有 Mg2+)。9
