3.3.2 离子反应 练习题（含解析） 2023-2024学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

专题3第三单元练习　离子反应
一、必备基础知识
1.下列各项两组溶液间的反应,均可用同一离子方程式表示的是(　　)
A.HCl+Na2CO3、HCl+NaHCO3
B.BaCl2+Na2SO4、Ba(OH)2+(NH4)2SO4
C.石灰石与硝酸、石灰石与盐酸
D.KOH+HCl、Ba(OH)2+H2SO4
2.下列离子组加入相应试剂后,发生反应的离子方程式正确的是(　　)
选项 离子组 加入试剂 离子方程式
A Na+、S 氢氧化钡溶液 2Na++S+Ba2++2OH-===BaSO4+2NaOH
B H+、Cl- 足量石灰乳 H++OH-===H2O
C K+、HC 硫酸氢钠 HC+H+===H2O+CO2↑
D Ag+、N 少量盐酸 Ag++N+H++Cl-===AgCl+HNO3
3.[2023河北唐山乐亭第二中学高一期末]在无色透明的溶液中,可以大量共存的离子组是(　　)
A.Mn、Na+、K+、Cl-
B.H+、Na+、HC、S
C.Ca2+、Cl-、N、K+
D.Ca2+、K+、C、Cl-
4.下列反应的离子方程式不正确的是(　　)
A.将NaOH溶液加入NaHCO3溶液中:OH-+HC===H2O+C
B.少量CO2通入NaOH溶液中:2OH-+CO2===C+H2O
C.将盐酸加入NaHCO3溶液中:H++HC===H2O+CO2↑
D.金属钠与水反应:Na+H2O===Na++OH-+H2↑
5.离子方程式BaCO3+2H+===CO2↑+Ba2++H2O中的H+不可能来自下列物质中的(　　)
①HCl　②H2SO4　③HNO3　④NaHSO4
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
6.下列各项中的两组物质在溶液中发生的反应可用同一离子方程式表示的是(　　)
A.氢氧化铜与盐酸、氢氧化铜与硫酸
B.氯化钡溶液与硫酸钠溶液、氢氧化钡溶液与稀硫酸
C.碳酸钠溶液与盐酸、碳酸钙与盐酸
D.石灰石与醋酸、石灰石与硫酸
7.Ⅰ.有以下几种物质:①碳酸氢钠晶体　②液态氯化氢
③铁　④蔗糖　⑤酒精　⑥熔融的K2SO4　⑦干冰　⑧石墨。试回答(填序号):
(1)以上物质能导电的是　 。
(2)以上物质中属于非电解质的是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)以上物质中溶于水后水溶液能导电的是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)①和②在水溶液中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。
Ⅱ.某溶液中的溶质可能由下列离子组成:Cl-、S、C、H+、Ba2+、Na+,某同学进行了如下实验:
a.向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,过滤;
b.向a中所得滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生;
c.将a中所得沉淀加入足量稀盐酸中,沉淀部分消失,有气体产生。
(5)依据以上实验可以推断,原溶液中一定含有大量的　　　　　　　　　(用离子符号表示,下同);不可能含有大量的　　　　 　;可能含有　　　　 　　,检验是否存在该离子的方法为　 　。
二、关键能力提升
8.下列电离方程式正确的是(　　)
A.NaHCO3溶于水中:NaHCO3===Na++HC
B.KHSO4溶于水中:KHSO4===K++HS
C.Ca(OH)2溶于水中:Ca(OH)2Ca2++2OH-
D.HClO===H++ClO-
9.下列反应过程中,溶液的导电性有显著变化的是(　　)
A.向NaOH溶液中滴加盐酸至完全中和
B.向Ba(OH)2溶液中滴加盐酸至完全中和
C.向Ba(OH)2溶液中滴加硫酸至完全中和
D.向BaCl2溶液中滴加AgNO3至沉淀完全
10.下列离子方程式书写正确的是(　　)
A.醋酸与氨水反应:CH3COOH+NH3·H2O===CH3COO-+N+H2O
B.氯气与水反应:Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO-
C.钠与水反应:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑
D.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:Ba2++S===BaSO4↓
11.某溶液中含有较大量的Cl-、C、OH-三种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来。下列实验操作的排列顺序中,正确的是(　　)
①滴加Mg(NO3)2溶液　②过滤　③滴加AgNO3溶液　④滴加Ba(NO3)2溶液
A.①②④②③ B.④②③②①
C.①②③②④ D.④②①②③
12.已知硫酸铅难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于醋酸铵溶液中形成无色溶液,其化学方程式是PbSO4+2CH3COONH4=== (NH4)2SO4+(CH3COO)2Pb。当在醋酸铅溶液中通入硫化氢时,有硫化铅黑色沉淀生成。下列表示生成黑色沉淀反应的离子方程式正确的是(　　)
A.(CH3COO)2Pb+H2S===PbS↓+2CH3COOH
B.Pb2++2CH3COO-+H2S===PbS↓+2CH3COOH
C.Pb2++H2S===PbS↓+2H+
D.Pb2++2CH3COO-+2H++S2-===PbS↓+2CH3COOH
13.符合下图所示条件的离子组是(　　)
A.Ba2+、Mg2+、N、C
B.H+、Mg2+、Al3+、Cl-
C.K+、Ba2+、Cl-、HC
D.N、Ba2+、Fe3+、Cl-
14.下列离子检验的方法正确的是(　　)
A.某溶液有白色沉淀,说明原溶液中有Cl-
B.某溶液有白色沉淀,说明原溶液中有S
C.某溶液有蓝色沉淀,说明原溶液中有Cu2+
D.某溶液有白色沉淀,说明原溶液中有Mg2+
15.纯碱是一种非常重要的化工原料,在玻璃、肥料、合成洗涤剂等工业中有着广泛的应用。
(1)工业上“侯氏制碱法”以NaCl、NH3、CO2及水等为原料制备纯碱,其反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生产纯碱的工艺流程示意图如下:
请回答下列问题:
①析出的NaHCO3晶体中可能含有少量氯化钠杂质,检验该晶体中是否含有氯化钠杂质的操作方法是 　 。
②该工艺流程中可循环利用的物质是　 。
③若制得的纯碱中只含有杂质NaCl。测定该纯碱的纯度,下列方案中可行的是　　　(填字母)。
a.向m g纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g
b.向m g纯碱样品中加入足量稀盐酸,用碱石灰(主要成分是CaO和NaOH)吸收产生的气体,碱石灰增重b g
c.向m g纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,产生的沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g
(2)若称取10.5 g纯净的NaHCO3固体,加热一段时间后,剩余固体的质量为8.02 g。如果把剩余的固体全部加入100 mL 2 mol·L-1的盐酸中充分反应。求溶液中剩余盐酸的物质的量浓度(设溶液的体积变化及盐酸的挥发忽略不计,写出计算过程)。
参考答案
一、必备基础知识
1.C　解析 A项中反应的离子方程式分别为C+2H+===CO2↑+H2O、HC+H+===CO2↑+H2O,故A错误;B项中反应的离子方程式分别为Ba2++S===BaSO4↓、2N+2OH-+Ba2++S===BaSO4↓+2NH3·H2O,故B错误;C项中反应的离子方程式均为CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O,故C正确;D项中反应的离子方程式分别为H++OH-===H2O、2H++2OH-+Ba2++S===BaSO4↓+2H2O,故D错误。
2.C　解析 A项中反应的离子方程式为S+Ba2+===BaSO4↓;B项中的石灰乳应该保留Ca(OH)2的化学式;D项中反应的离子方程式为Ag++Cl-===AgCl↓。
3.C　解析 Mn显紫红色,故A不符合题意;H+和HC反应生成水和二氧化碳,故B不符合题意;Ca2+、Cl-、N、K+间不反应,且溶液是无色透明的,故C符合题意;Ca2++C===CaCO3↓,故D不符合题意。
4.D
5.D　解析 该离子方程式代表BaCO3与强酸(或强酸的酸式盐)反应生成可溶性钡盐、CO2和H2O的一类反应,由于Ba2+与S结合生成BaSO4沉淀,故H+不能来自H2SO4或NaHSO4等。
6.A　解析 A项中两组反应的离子方程式都是Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O,故A正确;氯化钡溶液与硫酸钠溶液、氢氧化钡溶液与稀硫酸反应的离子方程式分别为Ba2++S===BaSO4↓,Ba2++S+2OH-+2H+===BaSO4↓+2H2O,B错误;碳酸钠溶液与盐酸、碳酸钙与盐酸反应的离子方程式分别为C+2H+===CO2↑+H2O,CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O,C错误;石灰石与醋酸、石灰石与硫酸反应的离子方程式分别为CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,CaCO3+2H++S===CaSO4+H2O+CO2↑,离子方程式不同,D错误。
7.答案 (1)③⑥⑧
(2)④⑤⑦
(3)①②⑥⑦
(4)H++HC===H2O+CO2↑
(5)S、C、Na+　H+、Ba2+　Cl-　取少量溶液于试管中,向溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则证明原溶液中含有Cl-
二、关键能力提升
8.A
9.C　解析 A项,向NaOH溶液中滴加盐酸至完全中和,反应生成NaCl和水,NaCl为强电解质,溶液中离子浓度略有变小,则导电性没有显著变化;B项,Ba(OH)2、HCl为强电解质,向Ba(OH)2溶液中滴加盐酸至完全中和,反应生成氯化钡和水,氯化钡为强电解质,离子浓度略有变小,则导电性没有显著变化;C项,Ba(OH)2与硫酸反应生成硫酸钡和水,硫酸钡难溶于水,溶液中离子浓度显著变小,溶液导电性显著变化;D项,向BaCl2溶液中滴加AgNO3溶液至沉淀完全,生成氯化银和硝酸钡,Ba(NO3)2为强电解质,溶液中离子浓度略有变小,导电性没有显著变化。
10.A　解析 醋酸与氨水反应:CH3COOH+NH3·H2O===CH3COO-+N+H2O,A正确;次氯酸为弱酸,在离子方程式中应用化学式表示,氯气与水的反应应该用“”,B错误;钠与水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,原式电荷不守恒,C错误;D项中的离子方程式漏掉了OH-与Cu2+的反应,D错误。
11.D　解析 Cl-、C、OH-都能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,C、OH-都能与Mg(NO3)2溶液反应生成白色沉淀;只有C能与Ba(NO3)2溶液反应生成白色沉淀,为了防止干扰,应先检验C,再检验OH-,最后检验Cl-;即正确顺序为④②①②③,故选D。
12.A　解析 根据复分解反应发生的条件,反应PbSO4+2CH3COONH4=== (NH4)2SO4+(CH3COO)2Pb能够发生,说明(CH3COO)2Pb为难电离物质。向(CH3COO)2Pb(醋酸铅)溶液中通入H2S,有黑色沉淀PbS和弱电解质CH3COOH生成,反应物为(CH3COO)2Pb、H2S,生成物为PbS、CH3COOH,则化学方程式为(CH3COO)2Pb+H2S===PbS↓+2CH3COOH,由于离子方程式中难溶物、难电离物质应保留化学式,则离子方程式为(CH3COO)2Pb+H2S===PbS↓+2CH3COOH。
13.C
14.C　解析 A项中加AgNO3溶液产生的白色沉淀可能为AgCl、Ag2CO3等;B项中加BaCl2溶液产生的白色沉淀可能为BaSO4、BaCO3、AgCl等;C项中加入NaOH溶液产生的蓝色沉淀为Cu(OH)2,说明溶液中有Cu2+,C项正确;D项中加入NaOH溶液产生的白色沉淀可能是Mg(OH)2、Al(OH)3、CaCO3等。
15.答案 (1)①取少量晶体溶于水,加入稀硝酸和硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则有NaCl,反之则没有　②CO2　③ac
(2)n(NaHCO3)==0.125 mol,NaHCO3最终完全转变成NaCl,消耗盐酸的物质的量等于NaHCO3物质的量,则n(HCl)剩余=n(HCl)-n(NaHCO3)=0.1 L×2 mol·L-1-0.125 mol=0.075 mol,c(HCl)剩余==0.75 mol·L-1。
解析 (1)①检验晶体中是否有氯化钠,取少量晶体溶于水,滴加稀硝酸和硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则该晶体中含有氯化钠。②由图示可知,该流程中可循环利用的物质是CO2。③a.向m g纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,Na2CO3与CaCl2反应生成CaCO3沉淀,沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g,可计算出纯碱的纯度,a项正确;b.向m g纯碱样品中加入足量稀盐酸,Na2CO3与过量的稀盐酸反应产生CO2气体,用碱石灰(主要成分是CaO和NaOH)吸收产生的气体,碱石灰增重b g,由于碱石灰吸收CO2的同时还吸收部分水蒸气,故无法计算纯碱纯度;c.向m g纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,Na2CO3与AgNO3反应生成Ag2CO3沉淀,NaCl与AgNO3反应产生AgCl沉淀,产生的沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为b g,列方程组可计算出纯碱的纯度,c正确