2024鲁科版新教材高中化学必修第一册同步练习--第2课时 离子反应（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024鲁科版新教材高中化学必修第一册同步练习--第2课时 离子反应（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 84.1KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-22 08:53:10 | ||
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文档简介
2024鲁科版新教材高中化学必修第一册
第2课时 离子反应
基础过关练
题组一 离子反应及其发生的条件
1.(2021河北邢台模拟)下列气体的制备或检验过程中,发生的反应不是离子反应的是( )
A.实验室制取二氧化碳
B.实验室用Zn和稀盐酸反应制取氢气
C.实验室用高锰酸钾制取氧气
D.用澄清石灰水检验二氧化碳气体
2.(2022天津五校期中联考)NaHCO3溶液与NaHSO4溶液混合后,实际参加反应的离子是( )
A.H+和C B.HC和HS
C.HC和H+ D.Na+、HC和H+
3.(2021北京一○一中学期中)某同学在实验室中进行如下实验,以下结论不正确的是( )
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验
现象 没有明显变化,溶液仍为无色 有白色沉淀生成,溶液为蓝绿色 有无色气体放出
A.Ⅰ中无明显变化,说明两溶液不反应
B.Ⅱ中的白色沉淀为BaSO4
C.Ⅲ中发生的反应是离子反应
D.Ⅱ中发生反应的实质是钡离子与硫酸根离子反应
题组二 离子方程式的书写和正误判断
4.(2022北京第二十中学期中)下列离子方程式书写正确的是( )
A.过氧化钠固体与水反应:2+2H2O 4OH-+O2↑
B.碳酸钠溶液与醋酸溶液:C+2H+ CO2↑+H2O
C.碳酸镁跟硫酸反应:MgCO3+2H+ Mg2++H2O+CO2↑
D.氢氧化铜与硫酸反应:OH-+H+ H2O
5.(2022河南南阳一中月考)下表中对离子方程式的评价不合理的是( )
选项 化学反应及其离子方程式 评价
A H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:2H++S+2OH-+Ba2+ BaSO4↓+2H2O 正确
B 向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸:C+2H+ CO2↑+H2O 错误,碳酸镁不应写成离子形式
C 向20 mL沸水中滴加1~2 mL饱和氯化铁溶液,继续煮沸至液体变为红褐色:Fe3++3H2O Fe(OH)3↓+3H+ 正确
D 向NaOH溶液中加入CuCl2溶液:2OH-+Cu2+ Cu(OH)2↓ 正确
6.(2022黑龙江宾县一中月考)回答下列问题:
(1)实验室用碳酸钙与盐酸反应制取CO2气体,反应的离子方程式是 ;过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
(2)将表面附有铁锈(主要成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中,开始反应的离子方程式是 ;反应片刻后,可观察到有气体产生,反应的离子方程式是 。
(3)人体胃液中的胃酸(主要成分是盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
①用小苏打片(主要成分是NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为 。
②如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3],反应的离子方程式为 。
题组三 离子共存
7.(2022吉林长春外国语学校期中)下列各组离子可以大量共存的是( )
A.K+、Na+、HC、OH-
B.Na+、H+、C、Cl-
C.K+、Na+、N、Cl-
D.K+、Ba2+、Cl-、S
8.(2022湖北孝感期中)在无色溶液中能大量共存的一组离子是( )
A.N、S、K+、Cl-
B.Ag+、OH-、Na+、Cl-
C.Cu2+、Cl-、Na+、Ca2+
D.N、OH-、Mg2+、Na+
题组四 离子推断
9.(2022黑龙江绥化一中期中)某地区的雾霾中可能含有Na+、Ba2+、Mg2+、Fe3+、S、Cl-、C、HC等离子。某同学收集雾霾样品,经必要的预处理配成试样溶液,设计如下实验探究其中含有的离子。
①取一定体积的溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,继续滴加足量盐酸,沉淀不溶解,同时得到无色气体。
②另取一定体积的溶液,加入足量NaOH溶液,产生白色沉淀,继续滴加足量稀盐酸,沉淀全部溶解。
下列判断错误的是( )
A.一定不存在Ba2+、Fe3+、Cl-
B.一定不含C
C.肯定含有Mg2+、S、HC
D.操作①中产生的无色气体为CO2
10.(2022湖北孝感期中)某无色透明溶液中可能含有下列离子中的一种或几种:Na+、Mg2+、Cu2+、OH-、Cl-、C、N。现进行如下实验:
①用红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色。
②另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量,无气体放出,再加入BaCl2溶液后,没有沉淀生成。
③另取少量溶液用硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
(1)根据上述实验现象推断:原溶液中肯定有 ,肯定没有 ,不能确定是否存在的是 。
(2)写出操作③中发生反应的离子方程式: 。
能力提升练
题组一 与量有关的离子方程式的书写及正误判断
1.(2022北京第二十中学期中)下列离子方程式书写正确的是( )
A.NH4HCO3溶液与足量NaOH溶液反应:N+OH- NH3·H2O
B.澄清石灰水与过量NaHCO3溶液反应:HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O
C.氢氧化钠溶液中通入少量CO2:OH-+CO2 HC
D.碳酸氢钙溶液与少量NaOH溶液反应:HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O
2.(1)向澄清石灰水中通入少量二氧化碳,请写出此反应的离子方程式: 。
(2)铁片投入稀硫酸中,溶液中H+的量减少,Fe2+的量增加, (填离子符号)的量没有变化,反应的离子方程式为 。
(3)将过量的二氧化碳气体通入烧碱溶液中,请写出此反应的离子方程式: ;然后向反应后的溶液中加入过量的氢氧化钙溶液,请写出反应的离子方程式: 。
题组二 限定条件的离子共存问题
3.(2022吉林永吉四中期中)下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.使无色酚酞溶液呈红色的溶液中:Na+、K+、S、C
B.无色透明的溶液中:Cu2+、K+、S、N
C.含有大量Ba(NO3)2的溶液中:Mg2+、N、S、Cl-
D.使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中:Na+、K+、C、N
4.(2021山东威海荣成期中)下列溶液中一定能大量共存的离子组是( )
A.含有大量H+的溶液:Na+、Al3+、S、Cl-
B.滴加酚酞试液显红色的溶液:Na+、Ba2+、S、HC
C.含有大量Fe3+的溶液:K+、S、OH-、N
D.含有大量ClO-的溶液:H+、Fe3+、S、Na+
题组三 离子反应的综合应用
5.(2022广东深圳实验学校月考)下列有关离子的检验方法和判断正确的是( )
A.向溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,证明该溶液中含有C
B.向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,证明该溶液中含有S
C.向无色溶液中加入紫色石蕊溶液显红色,证明该溶液中一定含有酸
D.向溶液中依次加入硝酸和AgNO3溶液,有白色沉淀生成,证明该溶液中含有Cl-
6.(双选)(2022山东潍坊期中)某工业废水中可能含有Na+、Cu2+、Cl-、C、S中的几种离子,为确定废水组成设计以下实验:
①取0.1 L废水,向其中滴加足量氢氧化钠溶液,生成沉淀0.04 mol;
②另取0.1 L废水,向其中滴加足量氯化钡溶液,生成白色沉淀6.99 g,再加入足量稀盐酸无明显变化。
下列判断正确的是( )
A.S的浓度是0.3 mol·L-1
B.溶液中可能存在的离子是C、Na+、Cl-
C.溶液中一定含有的离子只有Cu2+、S
D.溶液中一定存在Cl-,可能含有Na+
答案全解全析
基础过关练
1.C 2.C 3.A 4.C 5.C 7.C 8.A 9.A
1.C 实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应是在水溶液中进行的离子反应,故A不符合题意;锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,该反应是在水溶液中进行的离子反应,故B不符合题意;实验室用高锰酸钾制取氧气的反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应不是离子反应,故C符合题意;用澄清石灰水检验二氧化碳气体的反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应是在水溶液中进行的离子反应,故D不符合题意。
2.C NaHCO3溶液和NaHSO4溶液混合后发生反应的离子方程式为HC+H+ CO2↑+H2O,所以实际参加反应的离子是HC和H+。
3.A 酸碱发生中和反应生成可溶性盐和水,无明显现象,A错误;Ⅱ中发生复分解反应生成硫酸钡白色沉淀,B正确;Ⅲ中Zn与盐酸发生置换反应,有离子参加,为离子反应,C正确;Ⅱ中发生反应的实质是钡离子与硫酸根离子反应,铜离子和氯离子未参与反应,D正确。
4.C 书写离子方程式时,过氧化钠不拆,故A错误;醋酸为弱酸,书写离子方程式时不拆,故B错误;氢氧化铜为难溶性碱,书写离子方程式时不拆,故D错误。
5.C 向20 mL沸水中滴加1~2 mL饱和氯化铁溶液,继续煮沸至液体变为红褐色,生成的是Fe(OH)3胶体,不是沉淀,故C不合理。
6.答案 (1)CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 (2)Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O Fe+2H+ Fe2++H2↑ (3)①HC+H+ CO2↑+H2O ②Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O
解析 (1)盐酸与碳酸钙反应的离子方程式为CaCO3+2H+ Ca2++H2O+CO2↑;过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2。(2)氧化铁先和稀硫酸反应,反应的离子方程式为Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O;铁锈反应结束后铁和稀硫酸反应,反应的离子方程式为Fe+2H+ Fe2++H2↑。(3)①NaHCO3和HCl反应的离子方程式为H++HC H2O+CO2↑;②氢氧化铝与胃酸中的HCl反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O。
7.C A项,HC与OH-发生反应生成C和H2O,不能大量共存;B项,H+与C发生反应生成CO2和H2O,不能大量共存;D项,Ba2+与S发生反应生成BaSO4沉淀,不能大量共存。
8.A B项,Ag+和OH-、Cl-反应,不能大量共存;C项,含Cu2+的溶液呈蓝色;D项,OH-和Mg2+反应生成白色沉淀,不能大量共存。
9.A ①向溶液中加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,继续滴加足量盐酸,沉淀不溶解,说明白色沉淀是硫酸钡,则原溶液中一定含有S,一定不含C、Ba2+,同时得到无色气体,该气体是二氧化碳,则原溶液中一定含有HC;②另取一定体积的溶液,加入足量NaOH溶液,产生白色沉淀,继续滴加足量稀盐酸,沉淀全部溶解,说明原溶液中一定含有Mg2+,一定不含Fe3+。原溶液中一定不存在Ba2+、Fe3+,不能确定是否存在Cl-,故A错误;原溶液中一定不含C,故B正确;原溶液中肯定含有Mg2+、S、HC,故C正确;操作①中产生的无色气体为CO2,故D正确。
10.答案 (1)OH-、Na+、Cl- Mg2+、Cu2+、C N (2)Ag++Cl- AgCl↓
解析 (1)溶液为无色,说明溶液中没有Cu2+;①用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝色,说明溶液显碱性,含有OH-,则原溶液中不含Mg2+;②另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量,无气体放出,说明溶液中不含C,再加入BaCl2溶液后,没有沉淀生成;③另取少量溶液用硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有Cl-;由于溶液呈电中性,溶液中一定存在阳离子,即溶液中肯定含有Na+,不能确定是否含有N。原溶液中肯定有OH-、Na+、Cl-,肯定没有Cu2+、Mg2+、C,不能确定是否含有N。
(2)操作③中发生反应的离子方程式为Ag++Cl- AgCl↓。
能力提升练
1.D 3.A 4.A 5.D 6.AD
1.D NH4HCO3溶液与足量NaOH溶液反应的离子方程式为HC+N+2OH- NH3·H2O+C+H2O,故A错误;澄清石灰水与过量NaHCO3溶液反应生成碳酸钙、碳酸钠和水,离子方程式为2HC+Ca2++2OH- CaCO3↓+C+2H2O,故B错误;氢氧化钠溶液中通入少量CO2,反应生成碳酸钠和水,离子方程式为2OH-+CO2 C+H2O,故C错误;碳酸氢钙溶液与少量NaOH溶液反应生成碳酸钙、碳酸氢钠和水,离子方程式为HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O,故D正确。
2.答案 (1)CO2+Ca2++2OH- CaCO3↓+H2O
(2)S Fe+2H+ Fe2++H2↑
(3)CO2+OH- HC HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O
解析 (1)向澄清石灰水中通入少量二氧化碳,反应的离子方程式为CO2+Ca2++2OH- CaCO3↓+H2O。(2)铁片投入稀硫酸中,反应的离子方程式为Fe+2H+ Fe2++H2↑,溶液中H+的量减少,Fe2+的量增加,S的量没有变化。(3)过量的二氧化碳气体通入烧碱溶液中,反应的离子方程式为CO2+OH- HC;碳酸氢钠溶液与过量的氢氧化钙溶液反应的离子方程式为HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O。
3.A A项,使无色酚酞溶液呈红色的溶液中存在OH-,OH-、Na+、K+、S、C之间不发生任何反应,能大量共存;B项,含Cu2+的溶液呈蓝色,无色透明的溶液中不可能存在Cu2+;C项,钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,含有大量Ba(NO3)2的溶液中S不能大量存在;D项,使紫色石蕊溶液呈红色的溶液为酸性溶液,酸性溶液中碳酸根离子不能大量存在。
4.A 含有大量H+的溶液中,该组离子相互之间不反应且都与H+不反应,可大量共存,故A正确;滴加酚酞试液显红色的溶液显碱性,存在大量OH-,HC会与OH-反应而不能大量存在,且Ba2+与S会反应生成沉淀而不能大量共存,故B错误;Fe3+会与OH-反应生成Fe(OH)3沉淀而不能大量共存,故C错误;ClO-会与H+反应生成弱电解质HClO而不能大量共存,故D错误。
5.D 向溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,说明该溶液中可能含有C、HC等,故A错误;向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明该溶液中可能含有S、Ag+等,故B错误;向无色溶液中加入紫色石蕊溶液显红色,说明该溶液中一定含有H+,可能含有酸或盐,故C错误;向溶液中依次加入硝酸和AgNO3溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀是氯化银,证明该溶液中含有Cl-,故D正确。
6.AD 取0.1 L废水,向其中滴加足量氢氧化钠溶液,生成的0.04 mol沉淀为Cu(OH)2,推知溶液中含有0.04 mol Cu2+,由于Cu2+和C能反应,所以溶液中不含C;另取0.1 L废水,向其中滴加足量氯化钡溶液,生成白色沉淀6.99 g,再加入足量稀盐酸无明显变化,推知6.99 g白色沉淀为BaSO4,则溶液中含有S,n(S)=n(BaSO4)==0.03 mol。溶液中c(S)===0.3 mol·L-1,故A正确;溶液中Cu2+所带正电荷的物质的量为0.04 mol×2=0.08 mol,S所带负电荷的物质的量为0.03 mol×2=0.06 mol,根据溶液呈电中性可知,废水中一定含有Cl-,可能含有Na+,故B、C错误,D正确。
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第2课时 离子反应
基础过关练
题组一 离子反应及其发生的条件
1.(2021河北邢台模拟)下列气体的制备或检验过程中,发生的反应不是离子反应的是( )
A.实验室制取二氧化碳
B.实验室用Zn和稀盐酸反应制取氢气
C.实验室用高锰酸钾制取氧气
D.用澄清石灰水检验二氧化碳气体
2.(2022天津五校期中联考)NaHCO3溶液与NaHSO4溶液混合后,实际参加反应的离子是( )
A.H+和C B.HC和HS
C.HC和H+ D.Na+、HC和H+
3.(2021北京一○一中学期中)某同学在实验室中进行如下实验,以下结论不正确的是( )
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验
现象 没有明显变化,溶液仍为无色 有白色沉淀生成,溶液为蓝绿色 有无色气体放出
A.Ⅰ中无明显变化,说明两溶液不反应
B.Ⅱ中的白色沉淀为BaSO4
C.Ⅲ中发生的反应是离子反应
D.Ⅱ中发生反应的实质是钡离子与硫酸根离子反应
题组二 离子方程式的书写和正误判断
4.(2022北京第二十中学期中)下列离子方程式书写正确的是( )
A.过氧化钠固体与水反应:2+2H2O 4OH-+O2↑
B.碳酸钠溶液与醋酸溶液:C+2H+ CO2↑+H2O
C.碳酸镁跟硫酸反应:MgCO3+2H+ Mg2++H2O+CO2↑
D.氢氧化铜与硫酸反应:OH-+H+ H2O
5.(2022河南南阳一中月考)下表中对离子方程式的评价不合理的是( )
选项 化学反应及其离子方程式 评价
A H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应:2H++S+2OH-+Ba2+ BaSO4↓+2H2O 正确
B 向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸:C+2H+ CO2↑+H2O 错误,碳酸镁不应写成离子形式
C 向20 mL沸水中滴加1~2 mL饱和氯化铁溶液,继续煮沸至液体变为红褐色:Fe3++3H2O Fe(OH)3↓+3H+ 正确
D 向NaOH溶液中加入CuCl2溶液:2OH-+Cu2+ Cu(OH)2↓ 正确
6.(2022黑龙江宾县一中月考)回答下列问题:
(1)实验室用碳酸钙与盐酸反应制取CO2气体,反应的离子方程式是 ;过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
(2)将表面附有铁锈(主要成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中,开始反应的离子方程式是 ;反应片刻后,可观察到有气体产生,反应的离子方程式是 。
(3)人体胃液中的胃酸(主要成分是盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
①用小苏打片(主要成分是NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为 。
②如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3],反应的离子方程式为 。
题组三 离子共存
7.(2022吉林长春外国语学校期中)下列各组离子可以大量共存的是( )
A.K+、Na+、HC、OH-
B.Na+、H+、C、Cl-
C.K+、Na+、N、Cl-
D.K+、Ba2+、Cl-、S
8.(2022湖北孝感期中)在无色溶液中能大量共存的一组离子是( )
A.N、S、K+、Cl-
B.Ag+、OH-、Na+、Cl-
C.Cu2+、Cl-、Na+、Ca2+
D.N、OH-、Mg2+、Na+
题组四 离子推断
9.(2022黑龙江绥化一中期中)某地区的雾霾中可能含有Na+、Ba2+、Mg2+、Fe3+、S、Cl-、C、HC等离子。某同学收集雾霾样品,经必要的预处理配成试样溶液,设计如下实验探究其中含有的离子。
①取一定体积的溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,继续滴加足量盐酸,沉淀不溶解,同时得到无色气体。
②另取一定体积的溶液,加入足量NaOH溶液,产生白色沉淀,继续滴加足量稀盐酸,沉淀全部溶解。
下列判断错误的是( )
A.一定不存在Ba2+、Fe3+、Cl-
B.一定不含C
C.肯定含有Mg2+、S、HC
D.操作①中产生的无色气体为CO2
10.(2022湖北孝感期中)某无色透明溶液中可能含有下列离子中的一种或几种:Na+、Mg2+、Cu2+、OH-、Cl-、C、N。现进行如下实验:
①用红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色。
②另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量,无气体放出,再加入BaCl2溶液后,没有沉淀生成。
③另取少量溶液用硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
(1)根据上述实验现象推断:原溶液中肯定有 ,肯定没有 ,不能确定是否存在的是 。
(2)写出操作③中发生反应的离子方程式: 。
能力提升练
题组一 与量有关的离子方程式的书写及正误判断
1.(2022北京第二十中学期中)下列离子方程式书写正确的是( )
A.NH4HCO3溶液与足量NaOH溶液反应:N+OH- NH3·H2O
B.澄清石灰水与过量NaHCO3溶液反应:HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O
C.氢氧化钠溶液中通入少量CO2:OH-+CO2 HC
D.碳酸氢钙溶液与少量NaOH溶液反应:HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O
2.(1)向澄清石灰水中通入少量二氧化碳,请写出此反应的离子方程式: 。
(2)铁片投入稀硫酸中,溶液中H+的量减少,Fe2+的量增加, (填离子符号)的量没有变化,反应的离子方程式为 。
(3)将过量的二氧化碳气体通入烧碱溶液中,请写出此反应的离子方程式: ;然后向反应后的溶液中加入过量的氢氧化钙溶液,请写出反应的离子方程式: 。
题组二 限定条件的离子共存问题
3.(2022吉林永吉四中期中)下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.使无色酚酞溶液呈红色的溶液中:Na+、K+、S、C
B.无色透明的溶液中:Cu2+、K+、S、N
C.含有大量Ba(NO3)2的溶液中:Mg2+、N、S、Cl-
D.使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中:Na+、K+、C、N
4.(2021山东威海荣成期中)下列溶液中一定能大量共存的离子组是( )
A.含有大量H+的溶液:Na+、Al3+、S、Cl-
B.滴加酚酞试液显红色的溶液:Na+、Ba2+、S、HC
C.含有大量Fe3+的溶液:K+、S、OH-、N
D.含有大量ClO-的溶液:H+、Fe3+、S、Na+
题组三 离子反应的综合应用
5.(2022广东深圳实验学校月考)下列有关离子的检验方法和判断正确的是( )
A.向溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,证明该溶液中含有C
B.向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,证明该溶液中含有S
C.向无色溶液中加入紫色石蕊溶液显红色,证明该溶液中一定含有酸
D.向溶液中依次加入硝酸和AgNO3溶液,有白色沉淀生成,证明该溶液中含有Cl-
6.(双选)(2022山东潍坊期中)某工业废水中可能含有Na+、Cu2+、Cl-、C、S中的几种离子,为确定废水组成设计以下实验:
①取0.1 L废水,向其中滴加足量氢氧化钠溶液,生成沉淀0.04 mol;
②另取0.1 L废水,向其中滴加足量氯化钡溶液,生成白色沉淀6.99 g,再加入足量稀盐酸无明显变化。
下列判断正确的是( )
A.S的浓度是0.3 mol·L-1
B.溶液中可能存在的离子是C、Na+、Cl-
C.溶液中一定含有的离子只有Cu2+、S
D.溶液中一定存在Cl-,可能含有Na+
答案全解全析
基础过关练
1.C 2.C 3.A 4.C 5.C 7.C 8.A 9.A
1.C 实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应是在水溶液中进行的离子反应,故A不符合题意;锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,该反应是在水溶液中进行的离子反应,故B不符合题意;实验室用高锰酸钾制取氧气的反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应不是离子反应,故C符合题意;用澄清石灰水检验二氧化碳气体的反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应是在水溶液中进行的离子反应,故D不符合题意。
2.C NaHCO3溶液和NaHSO4溶液混合后发生反应的离子方程式为HC+H+ CO2↑+H2O,所以实际参加反应的离子是HC和H+。
3.A 酸碱发生中和反应生成可溶性盐和水,无明显现象,A错误;Ⅱ中发生复分解反应生成硫酸钡白色沉淀,B正确;Ⅲ中Zn与盐酸发生置换反应,有离子参加,为离子反应,C正确;Ⅱ中发生反应的实质是钡离子与硫酸根离子反应,铜离子和氯离子未参与反应,D正确。
4.C 书写离子方程式时,过氧化钠不拆,故A错误;醋酸为弱酸,书写离子方程式时不拆,故B错误;氢氧化铜为难溶性碱,书写离子方程式时不拆,故D错误。
5.C 向20 mL沸水中滴加1~2 mL饱和氯化铁溶液,继续煮沸至液体变为红褐色,生成的是Fe(OH)3胶体,不是沉淀,故C不合理。
6.答案 (1)CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 (2)Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O Fe+2H+ Fe2++H2↑ (3)①HC+H+ CO2↑+H2O ②Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O
解析 (1)盐酸与碳酸钙反应的离子方程式为CaCO3+2H+ Ca2++H2O+CO2↑;过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2。(2)氧化铁先和稀硫酸反应,反应的离子方程式为Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O;铁锈反应结束后铁和稀硫酸反应,反应的离子方程式为Fe+2H+ Fe2++H2↑。(3)①NaHCO3和HCl反应的离子方程式为H++HC H2O+CO2↑;②氢氧化铝与胃酸中的HCl反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O。
7.C A项,HC与OH-发生反应生成C和H2O,不能大量共存;B项,H+与C发生反应生成CO2和H2O,不能大量共存;D项,Ba2+与S发生反应生成BaSO4沉淀,不能大量共存。
8.A B项,Ag+和OH-、Cl-反应,不能大量共存;C项,含Cu2+的溶液呈蓝色;D项,OH-和Mg2+反应生成白色沉淀,不能大量共存。
9.A ①向溶液中加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,继续滴加足量盐酸,沉淀不溶解,说明白色沉淀是硫酸钡,则原溶液中一定含有S,一定不含C、Ba2+,同时得到无色气体,该气体是二氧化碳,则原溶液中一定含有HC;②另取一定体积的溶液,加入足量NaOH溶液,产生白色沉淀,继续滴加足量稀盐酸,沉淀全部溶解,说明原溶液中一定含有Mg2+,一定不含Fe3+。原溶液中一定不存在Ba2+、Fe3+,不能确定是否存在Cl-,故A错误;原溶液中一定不含C,故B正确;原溶液中肯定含有Mg2+、S、HC,故C正确;操作①中产生的无色气体为CO2,故D正确。
10.答案 (1)OH-、Na+、Cl- Mg2+、Cu2+、C N (2)Ag++Cl- AgCl↓
解析 (1)溶液为无色,说明溶液中没有Cu2+;①用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝色,说明溶液显碱性,含有OH-,则原溶液中不含Mg2+;②另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量,无气体放出,说明溶液中不含C,再加入BaCl2溶液后,没有沉淀生成;③另取少量溶液用硝酸酸化后,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有Cl-;由于溶液呈电中性,溶液中一定存在阳离子,即溶液中肯定含有Na+,不能确定是否含有N。原溶液中肯定有OH-、Na+、Cl-,肯定没有Cu2+、Mg2+、C,不能确定是否含有N。
(2)操作③中发生反应的离子方程式为Ag++Cl- AgCl↓。
能力提升练
1.D 3.A 4.A 5.D 6.AD
1.D NH4HCO3溶液与足量NaOH溶液反应的离子方程式为HC+N+2OH- NH3·H2O+C+H2O,故A错误;澄清石灰水与过量NaHCO3溶液反应生成碳酸钙、碳酸钠和水,离子方程式为2HC+Ca2++2OH- CaCO3↓+C+2H2O,故B错误;氢氧化钠溶液中通入少量CO2,反应生成碳酸钠和水,离子方程式为2OH-+CO2 C+H2O,故C错误;碳酸氢钙溶液与少量NaOH溶液反应生成碳酸钙、碳酸氢钠和水,离子方程式为HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O,故D正确。
2.答案 (1)CO2+Ca2++2OH- CaCO3↓+H2O
(2)S Fe+2H+ Fe2++H2↑
(3)CO2+OH- HC HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O
解析 (1)向澄清石灰水中通入少量二氧化碳,反应的离子方程式为CO2+Ca2++2OH- CaCO3↓+H2O。(2)铁片投入稀硫酸中,反应的离子方程式为Fe+2H+ Fe2++H2↑,溶液中H+的量减少,Fe2+的量增加,S的量没有变化。(3)过量的二氧化碳气体通入烧碱溶液中,反应的离子方程式为CO2+OH- HC;碳酸氢钠溶液与过量的氢氧化钙溶液反应的离子方程式为HC+Ca2++OH- CaCO3↓+H2O。
3.A A项,使无色酚酞溶液呈红色的溶液中存在OH-,OH-、Na+、K+、S、C之间不发生任何反应,能大量共存;B项,含Cu2+的溶液呈蓝色,无色透明的溶液中不可能存在Cu2+;C项,钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,含有大量Ba(NO3)2的溶液中S不能大量存在;D项,使紫色石蕊溶液呈红色的溶液为酸性溶液,酸性溶液中碳酸根离子不能大量存在。
4.A 含有大量H+的溶液中,该组离子相互之间不反应且都与H+不反应,可大量共存,故A正确;滴加酚酞试液显红色的溶液显碱性,存在大量OH-,HC会与OH-反应而不能大量存在,且Ba2+与S会反应生成沉淀而不能大量共存,故B错误;Fe3+会与OH-反应生成Fe(OH)3沉淀而不能大量共存,故C错误;ClO-会与H+反应生成弱电解质HClO而不能大量共存,故D错误。
5.D 向溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,说明该溶液中可能含有C、HC等,故A错误;向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明该溶液中可能含有S、Ag+等,故B错误;向无色溶液中加入紫色石蕊溶液显红色,说明该溶液中一定含有H+,可能含有酸或盐,故C错误;向溶液中依次加入硝酸和AgNO3溶液,有白色沉淀生成,白色沉淀是氯化银,证明该溶液中含有Cl-,故D正确。
6.AD 取0.1 L废水,向其中滴加足量氢氧化钠溶液,生成的0.04 mol沉淀为Cu(OH)2,推知溶液中含有0.04 mol Cu2+,由于Cu2+和C能反应,所以溶液中不含C;另取0.1 L废水,向其中滴加足量氯化钡溶液,生成白色沉淀6.99 g,再加入足量稀盐酸无明显变化,推知6.99 g白色沉淀为BaSO4,则溶液中含有S,n(S)=n(BaSO4)==0.03 mol。溶液中c(S)===0.3 mol·L-1,故A正确;溶液中Cu2+所带正电荷的物质的量为0.04 mol×2=0.08 mol,S所带负电荷的物质的量为0.03 mol×2=0.06 mol,根据溶液呈电中性可知,废水中一定含有Cl-,可能含有Na+,故B、C错误,D正确。
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