1、1课后作业 4 离子反应 离子方程式(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题包括 10 小题,每小题 5 分,共 50 分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2018台州教学质评)下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是( )A.CO2 B.CH3COOHC.KCl D.Fe答案 A解析二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能电离出阴、阳离子而使溶液导电,所以二氧化碳是非电解质,A 符合题意;CH 3COOH 是酸,溶于水电离出 H+和 CH3COO-而导电,是电解质,B 不符合题意;KCl 溶于水能够电离出自由移动的离子,水溶液能够导电,是电解质,C 不符合题意;Fe 是单质,不
2、属于电解质,也不属于非电解质,故 D 不符合题意。2.下列说法正确的是( )A.BaCO3的水溶液导电性很弱,故它是弱电解质B.强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强C.弱电解质溶液中至少存在两种共价化合物分子D.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物答案 C3.已知在碱性溶液中可发生反应:2R(OH) 3+3ClO-+4OH- 2R +3Cl-+5H2O,则 R 中 R 的化合价On-4 On-4是( )A.+3 B.+4 C.+5 D.+6答案 D解析由反应前后电荷守恒知 n=2,R 中 R 的化合价为+6 价,选 D 项。O2-44.某溶液中可能大量含有 H+、N 、Ba
3、2+、S 、I -、C 。H+4 O2-4 O2-3分别取样:用 pH 计测试,pH=2,呈酸性;加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是( )A.I- B.S C.Ba2+ D.NO2-4 H+4答案 D解析溶液的 pH=2,呈较强酸性,说明没有 C ;加氯水和淀粉无明显现象排除 I-,则肯定含有 SO2-3而不能含有 Ba2+,只有 N 无法判断。O2-4 H+45.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是( )A.NH4HCO3溶液中加入过量氢氧化钠溶液:N +OH- NH3H2OH+4B.碳酸钙与醋酸溶液反应:CaCO 3+2H+ Ca2+H2O+CO2C.200 m
4、L 2 molL-1的 FeBr2溶液中通入 11.2 L 标准状况下的氯气:4Fe 2+6Br-+5Cl2 4Fe3+3Br2+10Cl-D.Na2S 水解的离子方程式:S 2-+2H2O H2S+2OH-答案 C2解析 A 项中离子方程式的正确写法应为 N +2OH-+HC NH3H2O+C +H2O;B 项中醋酸是弱H+4 O-3 O2-3酸,应写化学式;C 项,因还原性 Fe2+强于 Br-,则 Fe2+先与氯气反应,FeBr 2的物质的量为 0.4mol,Cl2的物质的量为 0.5mol,则 Fe2+完全反应;设反应的 Br-为 x,根据得失电子守恒,0.4mol1+x=0.5mol
5、2,则 x=0.6mol,即参加反应的 Fe2+与 Br-的物质的量之比为 46,C 项正确;D项中 S2-应分步水解。6.(2018金华十校高三期末联考)下列离子方程式不正确的是 ( )A.硫酸型酸雨的形成会涉及反应:2H 2SO3+O2 4H+2SO2-4B.纯碱溶液显碱性的原因:C +2H2O H2CO3+2OH-O2-3C.盛放 NaOH 溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因:SiO 2+2OH- Si +H2OO2-3D.主要成分为盐酸的洁厕灵与“84”消毒液混合使用易使人中毒:Cl -+ClO-+2H+ Cl2+H 2O答案 B解析二氧化硫与水反应生成 H2SO3,H2SO3可被氧化生成
6、 H2SO4,A 正确;纯碱为强碱弱酸盐,C 水解O2-3使溶液呈碱性且以第一步水解为主,即 C +H2O HC +OH-,故 B 错误;玻璃中含有二氧化硅,可O2-3 O-3与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠,反应的离子方程式可写成 SiO2+2OH- Si +H2O,故 C 正确;盐O2-3酸与次氯酸钠反应生成氯气,反应的离子方程式为 Cl-+ClO-+2H+ Cl2+H 2O,故 D 正确。7.下列各组离子在指定条件下,一定能大量共存的是( )A.能使红色石蕊试纸显蓝色的溶液:K +、Na +、S 、C 2O2-4 O2-4B.能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液:Na +、N 、S 2-、Br -H
7、+4C.水电离出的 c(H+)=10-12 molL-1的溶液:Ba 2+、Na +、S 、S 2-O2-3D.加入铝条有氢气放出的溶液:Na +、N 、Cl -、NH+4 O-3答案 A解析 A 项,能使红色石蕊试纸显蓝色的溶液为碱性溶液,溶液中存在大量的 OH-,K+、Na +、S 、C 2O2-4之间不反应且都不与 OH-反应,在溶液中能够大量共存。B 项,能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液O2-4具有氧化性,S 2-的还原性强于 I-,能够被该溶液氧化,在溶液中不能大量存在。C 项,水电离出的c(H+)=10-12molL-1的溶液中存在大量的 H+或 OH-,在酸性溶液中 S2-、S 不能
8、大量存在;在碱性O2-3溶液中,S 和 Ba2+能生成沉淀。D 项,加入铝条有氢气放出的溶液中存在大量的 H+或 OH-,N 能O2-3 H+4与 OH-反应生成一水合氨,在碱性溶液中 N 不能大量存在;由于溶液中含有大量 N ,故在酸性溶H+4 O-3液中与 Al 反应不会生成 H2。8.(2018东阳中学检测)向含有 a mol FeBr2的溶液中通入 x mol Cl2。下列各项为通 Cl2过程中溶液内发生反应的离子方程式,其中不正确的是( )A.x=0.4a,2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-B.x=0.6a,2Br-+Cl2 Br2+2Cl-C.x=a,2Fe2+2Br-+2Cl2
9、 Br2+2Fe3+4Cl-D.x=1.5a,2Fe2+4Br-+3Cl2 2Br2+2Fe3+6Cl-答案 B解析 FeBr2溶液与 Cl2可能发生的反应为2Fe 2+Cl2 2Fe3+2Cl-,Cl 2+2Br- 2Cl-+Br2。由于还原性:Fe 2+Br-,所以当氯气不足时,首先 Fe2+被氧化,之后 Br-被氧化。当 x=0.4a 时,反应中 Cl23不足,故 A 正确;当 x=0.6a 时,反应都发生,故 B 不正确;当 x=a 时,反应完全发生,反应消耗一半 Br-,故 C 正确;当 x=1.5a 时,反应恰好完全反应,故 D 正确。9.(2018河南郑州一中检测)下列各组中的两
10、种物质相互反应时,无论哪种过量都可用同一离子方程式表示的是( )偏铝酸钠溶液和盐酸 碳酸钠溶液与盐酸 硝酸银溶液与氨水 苯酚钠溶液与二氧化碳 碳酸氢钙溶液与澄清石灰水 硫酸铝溶液与氨水A. B.C. D.答案 A解析盐酸少量时,偏铝酸钠溶液和盐酸反应生成 Al(OH)3;盐酸过量时,偏铝酸钠溶液和盐酸反应生成 Al3+,不符合。碳酸钠少量时,发生反应 C +2H+ CO2+H 2O;碳酸钠过量时,发生反应O2-3C +H+ HC ,故不符合。硝酸银溶液与氨水反应,氨水过量时,反应生成银氨溶液;氨水O2-3 O-3少量时,反应生成氢氧化银,故不符合。苯酚钠溶液与二氧化碳反应只能生成苯酚和碳酸氢钠
11、,符合。碳酸氢钙溶液与澄清石灰水反应的离子方程式只能为 Ca2+HC +OH- CaCO3+H 2O,O-3故符合。硫酸铝溶液与氨水反应只能生成氢氧化铝沉淀和硫酸铵,故符合。综上所述,答案选 A。10.已知酸性:H 2SO3H2CO3HS HC 。某无色溶液 Y 可能含有 Na+、Fe 3+、Ba 2+、N 、Cl -、SO-3 O-3 H+4、HC 、HS 中的几种离子,溶液中阳离子浓度相同。为了确定其组成,某同学进行了如下O2-4 O-3 O-3实验(假设气体均全部逸出,忽略 H2O2的分解)。下列说法不正确的是( )A.溶液 Y 中一定不存在 Fe3+、S O2-4B.溶液 Y 中肯定存
12、在 HC 、HS 、Ba 2+、NO-3 O-3 H+4C.溶液 Y 中一定含有 Cl-,且 n(Cl-)=0.01 molD.溶液 Y 中可能存在 Na+,为确定其是否存在,可取溶液 1 通过焰色反应实验来验证答案 C解析无色溶液 Y 中一定不存在 Fe3+。溶液 Y 和足量盐酸酸化的 H2O2溶液反应生成气体 1、溶液 1 和沉淀,沉淀一定是硫酸钡,则溶液 Y 中一定含有 Ba2+,因此一定不存在 S ,一定存在 HS ,HSO2-4 O-3被 H2O2溶液氧化生成硫酸根,进而生成硫酸钡沉淀,且 HS 、Ba 2+的物质的量是O-3 O-3=0.01mol。气体 1 只能是 CO2,所以一
13、定存在 HC ,且 HC 的物质的量是2.33g233gmol-1 O-3 O-3=0.01mol。溶液 1 中加入过量氢氧化钡溶液生成气体 2 和溶液 2,则气体 2 一定是氨气,0.224L22.4Lmol-1因此,溶液 Y 中一定含有 N ,且其物质的量是 0.01mol。根据电荷守恒可知溶液中还一定存在 Cl-,可H+4能含有 Na+。由上述分析可知,溶液 Y 中一定不存在 Fe3+、S ,A 正确;溶液 Y 中肯定存在O2-4HC 、HS 、Ba 2+、N ,B 正确;溶液 Y 中一定含有 Cl-,但由于不能确定是否含有钠离子,则不O-3 O-3 H+44能计算氯离子的物质的量,C
14、错误;溶液 Y 中可能存在 Na+,为确定其是否存在,可取溶液 1 通过焰色反应实验来验证,D 正确。二、非选择题(本题包括 4 小题,共 50 分)11.(16 分).现有 Al3+、N 、C 、HC 等离子,回答下列问题:H+4 O2-3 O-3(1)在强酸性条件下能够存在的离子是 ; (2)在强碱性条件下能够存在的离子是 ; (3)在强酸性和强碱性条件下都不能存在的离子是 。 .由 Na+、N 、Ba 2+、Cu 2+、OH -、Fe 3+、S 、Cl -等八种离子中的六种两两组成的 A、B、C 三H+4 O2-4种化合物(它们不含有共同离子,已知 N 与 OH-反应有碱性气体生成)。H
15、+4A、B、C 均易溶于水,形成无色溶液;将 A、B、C 三种物质的溶液相互作用时,发现 A 与 B 混合后产生有刺激性气味的气体,此气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝,B 与 C 混合产生白色沉淀,则:(1)A、B、C 的化学式分别为 、 、 。 (2)B 与 C 反应的离子方程式为 。 答案.(1)Al 3+、N (2)C (3)HCH+4 O2-3 O-3.(1)NaOH(或 NH4Cl) (NH 4)2SO4或 Ba(OH)2BaCl2(或 Na2SO4) (2)Ba 2+S BaSO4O2-4解析.Al 3+、N 、C 、HC 等离子中,不能在强酸性条件下存在的是 C 、HC ;不能在H+
16、4 O2-3 O-3 O2-3 O-3强碱性条件下存在的是 Al3+、N 、HC ;在强酸性和强碱性条件下都不能存在的是 HC 。.H+4 O-3 O-3将 A、B、C 三种物质的溶液相互作用时,发现 A 与 B 混合后产生有刺激性气味的气体,此气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则说明 A、B 中必存在 N 和 OH-;B 与 C 混合产生白色沉淀,则说明 B、CH+4中必存在 Ba2+和 S ,据此可得出答案。B 与 C 混合产生白色沉淀,反应的离子方程式为 Ba2+SO2-4BaSO4 。O2-412.(12 分)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
17、式: 。 (2)下列三种情况下,离子方程式与(1)相同的是 (填字母)。 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 S 恰好完全沉淀O2-4C.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 I 表示)可近似地用下图中的 (填字母)曲线表示。 (4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于 Ba(OH)2溶液中央,如图所示,向该烧杯里缓缓注入与 Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应。在此实验过程中,小球将 。 5答案(1)Ba 2
18、+2OH-+S +2H+ BaSO4+2H 2OO2-4(2)A(3)C(4)沉到烧杯底部13.(13 分)有 A、B、C、D 四种化合物,它们分别由 K+、B 、C 、S 、S 、OH -中的两a2+ O2-3 O2-4 O2-3种组成,它们具有下列性质:A 不溶于水和盐酸;B 不溶于水但溶于盐酸并放出无色无味气体;C 的水溶液呈碱性,与硫酸反应生成 A;D 可溶于水,与硫酸作用时放出的气体 E 可使溴水褪色。(1)写出化学式:A 、B 、C 、D 、E 。 (2)写出下列反应的离子方程式:B+盐酸: ; C+硫酸: ; D+硫酸: ; E+溴水: 。 答案(1)BaSO 4 BaCO 3
19、Ba(OH) 2 K 2SO3 SO 2(2)BaCO3+2H+ Ba2+H2O+CO2Ba2+2OH-+2H+S BaSO4+2H 2OO2-4S +2H+ H2O+SO2O2-3SO2+Br2+2H2O 4H+S +2Br-O2-4解析 A 不溶于水和盐酸,由题给离子推断 A 是 BaSO4;B 不溶于水但溶于盐酸并放出无色无味的气体(CO2),则 B 是 BaCO3;C 的水溶液呈碱性,与硫酸反应生成 A(BaSO4),C 是 Ba(OH)2;D 可溶于水,与硫酸作用时放出的气体 E(SO2)可使溴水褪色,D 是 K2SO3。14.(9 分)在 Na+浓度为 0.5 molL-1的某澄清
20、溶液中,还可能含有下表中的若干种离子:阳离子K+、Ag +、Mg 2+、Ba2+阴离子N 、C 、SO-3 O2-3i 、SO2-3 O2-4取该溶液 100 mL 进行如下实验(气体体积在标准状况下测定):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0.56 L 气体 将的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为 2.4 g 在的滤液中滴加 BaCl2溶液 无明显现象6试回答下列问题:(1)实验能确定一定不存在的阳离子是 。 (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
21、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 NO-3CO2-3SiO2-3SO2-4c/(molL-1)(4)判断 K+是否存在,若存在,求其最小浓度;若不存在,请说明理由。 。 答案(1)Ag +、Mg 2+、Ba 2+(2)Si +2H+ H2SiO3(或 Si +2H+H2O H4SiO4)O2-3 O2-3(3)阴离子 NO-3CO2-3SiO2-3SO2-4c/(molL-1) ?0.25 0.40(4)存在;其最小浓度为 0.8 molL-1解析(1)由溶液中可能含有的离子可知,实验中生成的气体只能是 CO2,说明溶液中一定含有 C ,则O2-3一定不含
22、 Ag+、Mg 2+、Ba 2+。(2)H 2SiO3不溶于水。(3)由实验可知溶液中不含 S ;反应生成 CO2O2-4的体积为 0.56L,物质的量为 0.025mol,可知溶液中 C 的物质的量为 0.025mol,浓度为O2-30.25molL-1;生成的 H2SiO3沉淀经灼烧后所得 SiO2的质量为 2.4g,物质的量为 0.04mol,可知溶液中 Si 的物质的量为 0.04mol,浓度为 0.4molL-1;溶液中 c(C )=0.25molL-1,c(Si )O2-3 O2-3 O2-3=0.4molL-1,c(Na+)=0.5molL-1,根据溶液的电中性,溶液中应还含有一种阳离子,必为 K+,无法确定溶液中是否含有 N 。(4)假设溶液中不存在 N ,根据电荷守恒可求出 c(K+)=0.8molL-1,为O-3 O-3其最小值。
