第二节 离子反应
第1课时 电解质的电离
课后·训练提升
1.下列物质中,能够导电的电解质是( )。
A.铜丝 B.熔融的MgCl2
C.NaCl溶液 D.蔗糖
2.下列说法正确的是( )。
A.水的导电性很差,所以水不是电解质
B.电解质在一定条件下能电离
C.酸、碱和盐都属于电解质,其他化合物一定都不是电解质
D.NaCl和HCl都是电解质,所以它们在熔融状态下都能导电
3.下列各组离子均为两种化合物溶于水时电离出的离子,按照仅由酸、碱、盐依次电离的顺序排列的是( )。
①Na+、OH-、S ②H+、Cl-、S
③Na+、K+、OH- ④Na+、K+、N
A.②③④ B.②①④
C.①③② D.④③②
4.下列物质溶于水,其电离方程式正确的是( )。
A.NaHCO3Na++H++C
B.(NH4)2SO4N+S
C.NH4ClN+Cl-
D.Ba(OH)2Ba2++O
5.以下为中学化学中常见的物质:
①熔化的硝酸钾 ②石墨 ③NaHSO4固体 ④SO3 ⑤铜 ⑥乙醇 ⑦CaCO3固体 ⑧纯碱 ⑨HNO3 ⑩烧碱
请按要求回答问题。
(1)以上物质中可以导电的是 ;属于电解质的是 。
(2)属于酸的是 ;属于碱的是 ;属于盐的是 。
(3)写出下列物质的电离方程式。
⑧纯碱: ;
⑨HNO3: ;
⑩烧碱: 。
6.在鱼类养殖生产过程中,养殖水体的水质条件是养殖成败的关键因素之一。评价水质的好坏有以下几个指标(部分节选)。
(1)养殖塘水环境中的溶氧量。池水中90%以上的溶解氧是靠水中植物的光合作用产生的,光合作用是①二氧化碳与水通过叶绿体生成②葡萄糖和氧气。
(2)水体中氨氮的含量。水体中氨氮是以③非离子氨(NH3)和铵根离子(N)两种形式存在的。水体中氨氮的升高可导致水体富营养化现象的产生。养鱼水体的氨氮主要来源于④饲料和⑤肥料。
(3)水体中⑥硫化氢(H2S)的含量也是指征水体质量的因素。硫化氢在有氧条件下很不稳定,可通过化学或微生物作用转化为硫酸盐,因在底层水中有一定量的⑦活性铁,故可被转化为无毒的⑧硫或⑨硫化铁(Fe2S3)。
上述短文中标有序号的物质,属于混合物的有 (填序号,下同),属于电解质的有 。
第二节 离子反应
第1课时 电解质的电离
课后·训练提升
1.下列物质中,能够导电的电解质是( )。
A.铜丝 B.熔融的MgCl2
C.NaCl溶液 D.蔗糖
答案:B
解析:电解质是在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。A项,铜是单质;B项,氯化镁是电解质,在熔融状态下能导电;C项,氯化钠是电解质,但是氯化钠溶液是混合物,不是电解质;D项,蔗糖不是电解质。
2.下列说法正确的是( )。
A.水的导电性很差,所以水不是电解质
B.电解质在一定条件下能电离
C.酸、碱和盐都属于电解质,其他化合物一定都不是电解质
D.NaCl和HCl都是电解质,所以它们在熔融状态下都能导电
答案:B
解析:水是电解质,水自身能电离出H+和OH-而导电,但是纯水的导电能力很微弱,A项错误。Na2O等活泼金属氧化物是电解质,C项错误。NaCl和HCl是电解质,但HCl在熔融状态下不导电,D项错误。
3.下列各组离子均为两种化合物溶于水时电离出的离子,按照仅由酸、碱、盐依次电离的顺序排列的是( )。
①Na+、OH-、S ②H+、Cl-、S
③Na+、K+、OH- ④Na+、K+、N
A.②③④ B.②①④
C.①③② D.④③②
答案:A
解析:①中三种离子可由NaOH(碱)、Na2SO4(盐)电离得到;②中三种离子可由HCl(酸)、H2SO4(酸)电离得到;③中三种离子可由NaOH(碱)、KOH(碱)电离得到;④中三种离子可由NaNO3(盐)、KNO3(盐)电离得到。
4.下列物质溶于水,其电离方程式正确的是( )。
A.NaHCO3Na++H++C
B.(NH4)2SO4N+S
C.NH4ClN+Cl-
D.Ba(OH)2Ba2++O
答案:C
解析:HC在水溶液中不能拆写,A项错误。B项中电荷不守恒,原子不守恒。D项中OH-写法错误。
5.以下为中学化学中常见的物质:
①熔化的硝酸钾 ②石墨 ③NaHSO4固体 ④SO3 ⑤铜 ⑥乙醇 ⑦CaCO3固体 ⑧纯碱 ⑨HNO3 ⑩烧碱
请按要求回答问题。
(1)以上物质中可以导电的是 ;属于电解质的是 。
(2)属于酸的是 ;属于碱的是 ;属于盐的是 。
(3)写出下列物质的电离方程式。
⑧纯碱: ;
⑨HNO3: ;
⑩烧碱: 。
答案:(1)①②⑤ ①③⑦⑧⑨⑩
(2)⑨ ⑩ ①③⑦⑧
(3)Na2CO32Na++C HNO3H++N NaOHNa++OH-
6.在鱼类养殖生产过程中,养殖水体的水质条件是养殖成败的关键因素之一。评价水质的好坏有以下几个指标(部分节选)。
(1)养殖塘水环境中的溶氧量。池水中90%以上的溶解氧是靠水中植物的光合作用产生的,光合作用是①二氧化碳与水通过叶绿体生成②葡萄糖和氧气。
(2)水体中氨氮的含量。水体中氨氮是以③非离子氨(NH3)和铵根离子(N)两种形式存在的。水体中氨氮的升高可导致水体富营养化现象的产生。养鱼水体的氨氮主要来源于④饲料和⑤肥料。
(3)水体中⑥硫化氢(H2S)的含量也是指征水体质量的因素。硫化氢在有氧条件下很不稳定,可通过化学或微生物作用转化为硫酸盐,因在底层水中有一定量的⑦活性铁,故可被转化为无毒的⑧硫或⑨硫化铁(Fe2S3)。
上述短文中标有序号的物质,属于混合物的有 (填序号,下同),属于电解质的有 。
答案:④⑤ ⑥⑨
解析:题述标有序号的物质中,属于混合物的是饲料和肥料,属于电解质的是硫化氢和硫化铁。第2课时 离子反应
课后·训练提升
学考过关检验
1.下列有关离子反应的说法中正确的是( )。
A.参加离子反应的一定都是电解质
B.反应前后的离子种类不变
C.没有气体、沉淀、水生成的反应也可能是离子反应
D.所有酸碱中和反应的离子方程式均相同
2.下列离子方程式正确的是( )。
A.硝酸汞溶液与铝反应:Hg2++AlAl3++Hg
B.氧化铜与稀硫酸反应:CuO+2H++SCuSO4↓+H2O
C.锌与稀硫酸反应:Zn+2H+Zn2++H2↑
D.Fe与CuSO4溶液反应:2Fe+3Cu2+2Fe3++3Cu
3.加入适量的H2SO4溶液,可使溶液中下列离子数量显著减少的是( )。
A.Cl-
B.Ba2+
C.N
D.Na+
4.下列溶液不能与Ba(OH)2反应的是( )。
A.氯化钠溶液
B.硫酸铜溶液
C.硝酸铁溶液
D.氯化铵溶液
5.下列各组离子在溶液中可大量共存的是( )。
A.H+、S、K+、OH-
B.H+、Ba2+、N、S
C.K+、Cl-、C、Na+
D.Ca2+、N、Na+、C
6.用一种试剂除去下列各物质中的杂质(括号内的物质),写出所用的试剂及反应的离子方程式。
(1)BaCl2(HCl):试剂为 ,离子方程式为 ;
(2)O2(CO2):试剂为 ,离子方程式为 ;
(3)S(C):试剂为 ,离子方程式为 。
选考素养提升
1.在透明的强酸性溶液中,能大量共存的离子组是( )。
A.Mg2+、Na+、Cl-、S
B.K+、Na+、S、HC
C.Ba2+、K+、S、Cl-
D.Na+、Ca2+、N、OH-
2.某同学在实验室中进行如下实验:
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验
现象 没有明显变化,溶液仍为无色 有沉淀生成,溶液为无色 有无色气体放出
以下结论不正确的是( )。
A.Ⅰ中无明显变化,但两溶液混合发生了离子反应
B.Ⅱ中的沉淀应是白色
C.Ⅲ中的离子方程式为2H++ZnZn2++H2↑
D.Ⅲ中发生的反应不是离子反应
3.氧化铜是一种黑色固体,可溶于稀硫酸。某同学想知道稀硫酸中的哪种粒子(H2O、H+、S)能使氧化铜溶解。请你和他一起通过下图所示Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个实验完成这次探究活动。
(1)通过实验Ⅰ可以证明 。
(2)要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜,还需要进行实验Ⅱ和Ⅲ,在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解,则进一步确认的实验操作是:在Ⅲ中先加入 ,振荡静置CuO仍不溶解,再加入 ,CuO溶解。
(3)探究结果为 。
(4)反应的离子方程式为 。
4.导电性实验可以作为研究电解质电离本质及反应机理的有效方法。
(1)在如下图所示的装置里,若灯泡亮,广口瓶内的物质A可以是 (填序号)。
①干燥的氯化钠晶体 ②干燥的氢氧化钠晶体 ③蔗糖晶体 ④酒精 ⑤氯化钠溶液 ⑥氢氧化钠溶液 ⑦稀盐酸 ⑧硫酸铜溶液
(2)在电解质溶液的导电性装置(如下图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是 。
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.石灰乳中滴加稀盐酸
D.硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
(3)若在(2)题图中,电解质溶液为Ca(OH)2溶液,向溶液中逐渐通入CO2。下列四个图中,能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系(x轴表示通入CO2的量,y轴表示导电能力)的是 (填字母)。
第2课时 离子反应
课后·训练提升
学考过关检验
1.下列有关离子反应的说法中正确的是( )。
A.参加离子反应的一定都是电解质
B.反应前后的离子种类不变
C.没有气体、沉淀、水生成的反应也可能是离子反应
D.所有酸碱中和反应的离子方程式均相同
答案:C
解析:电解质在溶液中的反应是离子反应,但参加离子反应的物质不一定都是电解质,如在置换反应中,单质不是电解质,A项错误。如HC+H+H2O+CO2↑,反应后离子种类发生变化,B项错误。产生沉淀、气体、水只是复分解类型中的部分离子反应,还有一些复分解反应或其他类型的离子反应,可能没有沉淀、气体或水生成,C项正确。强酸与强碱的稀溶液反应生成可溶性盐和水均可用H++OH-H2O来表示,但一些中和反应不能用上述离子方程式表示,如Ba(OH)2稀溶液与稀硫酸的反应,应写为Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O,D项错误。
2.下列离子方程式正确的是( )。
A.硝酸汞溶液与铝反应:Hg2++AlAl3++Hg
B.氧化铜与稀硫酸反应:CuO+2H++SCuSO4↓+H2O
C.锌与稀硫酸反应:Zn+2H+Zn2++H2↑
D.Fe与CuSO4溶液反应:2Fe+3Cu2+2Fe3++3Cu
答案:C
解析:A项,电荷不守恒;B项,CuSO4易溶于水,应写成CuO+2H+Cu2++H2O;D项,不符合实际,应生成Fe2+,反应的离子方程式应为Fe+Cu2+Fe2++Cu。
3.加入适量的H2SO4溶液,可使溶液中下列离子数量显著减少的是( )。
A.Cl-
B.Ba2+
C.N
D.Na+
答案:B
解析:加入H2SO4溶液后,S与Ba2+生成沉淀。
4.下列溶液不能与Ba(OH)2反应的是( )。
A.氯化钠溶液
B.硫酸铜溶液
C.硝酸铁溶液
D.氯化铵溶液
答案:A
解析:氢氧化钡溶液与氯化钠溶液不反应;硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀;硝酸铁溶液与氢氧化钡溶液反应生成氢氧化铁沉淀;氯化铵溶液与氢氧化钡溶液反应生成一水合氨;故选A。
5.下列各组离子在溶液中可大量共存的是( )。
A.H+、S、K+、OH-
B.H+、Ba2+、N、S
C.K+、Cl-、C、Na+
D.Ca2+、N、Na+、C
答案:C
解析:A项中,H+和OH-不能大量共存,生成H2O;B项中,Ba2+和S不能大量共存,生成BaSO4沉淀;D项中Ca2+和C不能大量共存,生成CaCO3沉淀。
6.用一种试剂除去下列各物质中的杂质(括号内的物质),写出所用的试剂及反应的离子方程式。
(1)BaCl2(HCl):试剂为 ,离子方程式为 ;
(2)O2(CO2):试剂为 ,离子方程式为 ;
(3)S(C):试剂为 ,离子方程式为 。
答案:(1)BaCO3 BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑
(2)NaOH溶液 2OH-(过量)+CO2C+H2O
(3)稀硫酸 C+2H+H2O+CO2↑
解析:本题考查物质的除杂和离子方程式的书写。(1)除去HCl,不能引入新的杂质,因此用BaCO3,反应的离子方程式是BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O;(2)除去CO2,利用CO2属于酸性氧化物,可用碱除去,选用的试剂为NaOH溶液,反应的离子方程式为2OH-(过量)+CO2C+H2O;(3)除去C可以利用硫酸的酸性强于碳酸的酸性,即加入的试剂为硫酸,反应的离子方程式是2H++CCO2↑+H2O。
选考素养提升
1.在透明的强酸性溶液中,能大量共存的离子组是( )。
A.Mg2+、Na+、Cl-、S
B.K+、Na+、S、HC
C.Ba2+、K+、S、Cl-
D.Na+、Ca2+、N、OH-
答案:A
解析:在强酸性溶液中含有较多的H+。B项,HC与H+反应生成CO2和H2O,两者不能大量共存;C项,S与Ba2+反应生成BaSO4沉淀,两者不能大量共存;D项,H+与OH-不能大量共存;A项,四种离子互不反应,且与H+也不反应,能大量共存。
2.某同学在实验室中进行如下实验:
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验
现象 没有明显变化,溶液仍为无色 有沉淀生成,溶液为无色 有无色气体放出
以下结论不正确的是( )。
A.Ⅰ中无明显变化,但两溶液混合发生了离子反应
B.Ⅱ中的沉淀应是白色
C.Ⅲ中的离子方程式为2H++ZnZn2++H2↑
D.Ⅲ中发生的反应不是离子反应
答案:D
解析:Ⅰ中无明显变化,但发生反应H++OH-H2O,A项正确。Ⅱ中BaCl2溶液与MgSO4溶液反应生成白色的BaSO4沉淀,B项正确。Ⅲ中Zn与稀盐酸反应的离子方程式为Zn+2H+Zn2++H2↑,C项正确。
3.氧化铜是一种黑色固体,可溶于稀硫酸。某同学想知道稀硫酸中的哪种粒子(H2O、H+、S)能使氧化铜溶解。请你和他一起通过下图所示Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个实验完成这次探究活动。
(1)通过实验Ⅰ可以证明 。
(2)要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜,还需要进行实验Ⅱ和Ⅲ,在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解,则进一步确认的实验操作是:在Ⅲ中先加入 ,振荡静置CuO仍不溶解,再加入 ,CuO溶解。
(3)探究结果为 。
(4)反应的离子方程式为 。
答案:(1)水不能使氧化铜溶解
(2)足量硫酸钠溶液 足量稀硫酸
(3)H+能溶解氧化铜,而H2O、S两种粒子都不能使CuO溶解
(4)CuO+2H+Cu2++H2O
解析:以学生非常熟悉的CuO与H2SO4的反应为起点,去探究稀硫酸中的H+、S和H2O三种粒子中哪种粒子使CuO溶解。在Ⅲ中应先加入可溶性的硫酸盐溶液,以证明CuO的溶解过程中S不起作用,然后再加入稀硫酸,从而证明CuO溶解是硫酸中的H+起作用。
4.导电性实验可以作为研究电解质电离本质及反应机理的有效方法。
(1)在如下图所示的装置里,若灯泡亮,广口瓶内的物质A可以是 (填序号)。
①干燥的氯化钠晶体 ②干燥的氢氧化钠晶体 ③蔗糖晶体 ④酒精 ⑤氯化钠溶液 ⑥氢氧化钠溶液 ⑦稀盐酸 ⑧硫酸铜溶液
(2)在电解质溶液的导电性装置(如下图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是 。
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.石灰乳中滴加稀盐酸
D.硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
(3)若在(2)题图中,电解质溶液为Ca(OH)2溶液,向溶液中逐渐通入CO2。下列四个图中,能比较准确地反映出溶液的导电能力和通入CO2气体量的关系(x轴表示通入CO2的量,y轴表示导电能力)的是 (填字母)。
答案:(1)⑤⑥⑦⑧ (2)D (3)D
解析:(1)氯化钠、氢氧化钠晶体虽由离子构成,但离子不能自由移动,所以不导电。两者溶于水后,在水分子的作用下,形成能自由移动的阴、阳离子(实为水合离子),所以两者的水溶液能导电;蔗糖由分子构成,不能导电,其水溶液也不导电。
(2)溶液能否导电,取决于溶液中是否有自由移动的离子存在;导电性强弱则由离子浓度大小及所带电荷数多少等因素决定。D项中,发生反应H2SO4+Ba(OH)2BaSO4↓+2H2O,溶液中离子减少,恰好完全反应时,溶液中几乎没有离子,继续滴加Ba(OH)2溶液,Ba(OH)2过量,溶液中Ba2+、OH-数目增多。石灰乳中Ca(OH)2溶解度小,加稀盐酸生成了易溶的CaCl2,导电能力增强。
(3)由于通入CO2后溶液中自由移动的离子逐渐减少,所以一开始溶液的导电能力逐渐下降,随着反应的进行,离子逐渐增多,导电能力又逐渐增大,D项符合题意。
