2025人教版高中化学必修第一册同步练习题--第2课时 离子反应（含解析）
文档属性
| 名称 | 2025人教版高中化学必修第一册同步练习题--第2课时 离子反应（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 425.6KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-06-19 12:29:51 | ||
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文档简介
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2025人教版高中化学必修第一册
第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
第2课时 离子反应
基础过关练
题组一 离子反应及发生的条件
1.(2024河北衡水月考)下列物质混合能发生化学反应,且属于离子反应的是 ( )
A.KClO3和MnO2固体混合物加热制O2
B.NaOH溶液和K2SO4溶液混合
C.H2和O2反应生成水
D.锌片投入CuSO4溶液中
2.(经典题)(2024辽宁朝阳名校期中联考)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 有白色沉淀生成,溶液为蓝色 有无色气体放出
以下结论正确的是 ( )
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CuCl2
C.Ⅲ中的离子方程式为2H++Zn Zn2++H2↑
D.Ⅲ中发生的反应不是离子反应
3.(2024重庆西南大学附中定时检测)下列溶液混合后,能发生离子反应,且混合溶液的总质量不变的是 ( )
A.澄清石灰水和稀盐酸混合
B.小苏打溶液和柠檬水混合制汽水
C.氯化钠溶液和蔗糖水混合
D.人工盐(含有硫酸钠、碳酸氢钠等)溶液与BaCl2溶液混合
题组二 离子方程式的书写与正误判断
4.(教材习题改编)下列离子方程式中,正确的是 ( )
A.将稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+ Cu2++H2↑
B.将稀盐酸滴在石灰石上:CaCO3+2HCl CaCl2+H2CO3
C.将铜片插入硝酸银溶液中:Cu+Ag+ Cu2++Ag
D.将氧化镁与稀盐酸混合:MgO+2H+ Mg2++H2O
5.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆交叉部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应反应的离子方程式书写正确的是 ( )
A.OH-+HCl H2O+Cl-
B.Ca(OH)2+Cu2+ Ca2++Cu(OH)2↓
C.Fe+Cu2+ Cu+Fe2+
D.Fe+2H+ Fe3++H2↑
6.(2024辽宁抚顺一中月考)下列离子方程式改写为化学方程式正确的是 ( )
选项 离子方程式 化学方程式
A 2H++Zn Zn2++H2↑ 2CH3COOH+Zn (CH3COO)2Zn+H2↑
B Ba2++S BaSO4↓ H2SO4+Ba(OH)2 BaSO4↓+2H2O
C Ag++Cl- AgCl↓ AgNO3+HCl AgCl↓+HNO3
D Ca2++C CaCO3↓ Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O
7.(2024重庆十一中期中)下列各组的两个反应能用同一个离子方程式表示的是 ( )
A.CaCO3与稀硝酸、CaCO3与稀硫酸
B.Mg(OH)2与稀盐酸、NaOH与稀硫酸
C.BaCl2溶液与Na2SO4溶液、Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液
D.NaHSO4溶液与NaOH溶液、澄清石灰水与稀盐酸
8.(2024山东临沂沂水月考)下表中评价合理的是 ( )
选项 化学反应及其离子方程式 评价
A 澄清石灰水与Na2CO3溶液混合:Ca(OH)2+C CaCO3+2OH- 正确
B 向碳酸镁中加入稀盐酸:C+2H+ CO2↑+H2O 错误,碳酸镁不应该写成离子形式
C 向硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液:Ba2++S BaSO4↓ 正确
D 石灰乳与Na2CO3溶液混合:Ca2++C CaCO3↓ 正确
9.(2024北京育才中学月考)按要求回答下列问题。
(1)BaCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(2)硝酸钙溶液和碳酸钠溶液反应的离子方程式为 。
(3)将少量三氧化二铁加入适量稀盐酸中,反应的离子方程式是 ,取少量反应后的棕黄色溶液于试管中,加几滴NaOH溶液,可观察到红褐色沉淀,反应的离子方程式是 ;再加入足量盐酸,离子方程式是 。
(4)写出离子方程式CO2+2OH- C+H2O所对应的两个化学方程式:
① 。
② 。题组三 离子共存
10.(经典题)(2024广东广州一中月考)某无色透明的酸性溶液中能大量共存的是 ( )
A.Na+、K+、Cu2+、S
B.Mg2+、Fe3+、Cl-、OH-
C.K+、Ca2+、C、Cl-
D.N、Cl-
11.(2024河南郑州期中大联考)实验室欲配制一种仅含四种离子(大量存在)的溶液,且溶液中四种离子数目均相同,下列选项中的离子组合能达到此目的的是 ( )
A.Na+、K+、S
B.N、Cl-
C.Ba2+、Na+、S、Cl-
D.H+、K+、Cl-、C
12.(2024湖北荆州沙市中学月考)A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是Na+、Ba2+、Cu2+、Ag+中的某一种,阴离子分别是Cl-、S中的某一种。现做以下实验:①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5 mL蒸馏水的4支试管中,只有B盐溶液呈蓝色;②分别向4支试管中加入2 mL稀盐酸,发现A盐溶液中产生白色沉淀,C盐溶液中有较多气泡产生,而D盐溶液无明显现象。
(1)根据上述实验事实,推断这四种盐的化学式分别为A ;B ;C ;D 。
(2)写出下列反应的离子方程式:
①A+D ;
②B+D ;
③C+HCl 。
能力提升练
题组一 限定条件的离子共存问题
1.(易错题)(2024福建厦门一中期中)某经初步处理后的工业废水是澄清透明的且呈酸性,该废水中含有大量Na+、Cu2+、Cl-、S,下列离子中不可能大量存在于该废水中的是 ( )
①K+ ②Ag+ ③Fe3+ ④C ⑤Ba2+
A.①②③ B.②③⑤ C.②④⑤ D.②③④⑤
2.(2023天津大学附属中学检测)在指定水溶液中能大量共存的一组是 ( )
A.一定浓度的NaOH溶液中:K+、Na+、S
B.强酸性无色透明溶液中:K+、Fe3+、Cl-、N
C.一定浓度的Na2CO3溶液中:K+、Ba2+、N、Cl-
D.加镁粉放出H2的溶液中:K+、Ba2+、Cl-、OH-
题组二 较复杂的离子方程式的书写与正误判断
3.(2024湖北云学新高考联盟联考)下列指定反应的离子方程式正确的是 ( )
A.往CaCl2溶液中通入少量CO2:Ca2++H2O+CO2 CaCO3↓+2H+
B.向碳酸氢钠溶液中滴加足量的澄清石灰水:Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O
C.向NaOH溶液中通入足量CO2:2OH-+CO2 C+H2O
D.向硫酸镁溶液中滴加氢氧化钡溶液:S+Ba2+ BaSO4↓
4.(经典题)下列离子方程式书写正确的是( )
①稀盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+ 2Fe3++3H2↑;②碳酸镁与稀硫酸反应:MgCO3+2H+ H2O+CO2↑+Mg2+;③碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠溶液:Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O;④向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至S刚好沉淀完全:H++S+Ba2++OH- H2O+BaSO4↓;⑤向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性:2H++S+Ba2++2OH- 2H2O+BaSO4↓;⑥向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O
A.①②③④ B.②③④⑤
C.③④⑤⑥ D.①②③⑤
题组三 离子的推断
5.(2024浙江余姚中学月考)某溶液X中可能含有Cl-、S、Na+、Mg2+、Cu2+中的若干种。为了确定该溶液的组成,取一定体积的上述溶液,进行了如下实验,下列说法正确的是( )
A.白色沉淀1是硫酸钡
B.溶液2中滴入硝酸酸化的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,说明溶液X中含有Cl-
C.溶液X中可能存在Mg2+、Na+,一定不存在Cu2+
D.溶液X中一定存在Na+、S
6.(经典题)(2024山西朔州怀仁一中月考)某透明溶液中可能含有HC、Cl-、H+中的一种或几种。某同学欲通过下列实验确定溶液中离子组成。回答下列问题:
①用玻璃棒蘸取少量溶液滴在pH试纸上测定该溶液的酸碱性,pH试纸显红色;②取少量溶液于试管中滴加过量氢氧化钠溶液,有蓝色沉淀产生;③取②中的滤液并加入少量的H2SO4溶液,有白色沉淀产生。
(1)由操作①可知溶液中一定不含 (填离子符号)。
(2)由操作②可知溶液中一定含有 (填离子符号),生成蓝色沉淀的离子方程式为 。
(3)操作③检验的是溶液中的 (填离子符号),其中发生反应的离子方程式为 。
(4)综上所述,溶液中一定含有 (填离子符号,下同),不能确定是否含有 。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.D 2.C 3.A 4.D 5.C 6.C 7.D 8.B
10.D 11.B
1.D B项中两物质不反应,A项、C项均不是溶液中的反应,不属于离子反应。
2.C NaOH和硫酸反应生成Na2SO4和水,但无明显现象,A错误;BaCl2和CuSO4反应生成的白色沉淀为BaSO4,B错误;Zn和稀盐酸反应的离子方程式为2H++Zn Zn2++H2↑,该反应属于离子反应,C正确,D错误。
3.A 澄清石灰水和稀盐酸混合后发生了离子反应:H++OH- H2O,且无沉淀、气体生成,混合溶液的总质量不变,A符合题意;碳酸氢钠与柠檬酸反应产生二氧化碳气体,发生了离子反应,气体逸出,使溶液总质量变小,B不符合题意;NaCl与蔗糖不反应,C不符合题意;硫酸根离子和钡离子反应生成沉淀,发生了离子反应,溶液总质量变小,D不符合题意。
4.D 稀硫酸与铜不反应,A错误;离子方程式应为CaCO3+2H+ Ca2++H2O+CO2↑,B错误;电荷不守恒,离子方程式应为Cu+2Ag+ Cu2++2Ag,C错误。
5.C A中盐酸是强酸,应拆成离子形式,正确的离子方程式为H++OH- H2O;B中Ca(OH)2应拆成离子形式,正确的离子方程式为2OH-+Cu2+ Cu(OH)2↓;铁能置换出CuCl2溶液中的铜,C正确;D中铁与稀盐酸反应生成Fe2+,正确的离子方程式为Fe+2H+ Fe2++H2↑。
6.C CH3COOH在离子方程式中应写化学式,CH3COOH与Zn反应的离子方程式为2CH3COOH+Zn Zn2++2CH3COO-+H2↑,A错误;H2SO4与Ba(OH)2反应的离子方程式为2H++S+Ba2++2OH- BaSO4↓+2H2O,与给出的离子方程式不同,B错误;Ca(OH)2与CO2反应的离子方程式为Ca2++2OH-+CO2 CaCO3↓+H2O,与给出的离子方程式不同,D错误;AgNO3与HCl反应的离子方程式为Ag++Cl- AgCl↓,C正确。
7.D
离子方程式 结论
A CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O、CaCO3+2H++S CaSO4+CO2↑+H2O 离子方程式不同
B Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O、H++OH- H2O 离子方程式不同
C Ba2++S BaSO4↓、Ba2++2OH-+2N BaSO4↓+2NH3·H2O 离子方程式不同
D H++OH- H2O、H++OH- H2O 离子方程式相同
8.B A项,Ca(OH)2应拆成离子形式;C项,漏掉了生成氢氧化铜沉淀的反应;D项,正确的离子方程式为Ca(OH)2+C CaCO3+2OH-。
9.答案 (1)2H++S+BaCO3 BaSO4+H2O+CO2↑
(2)Ca2++C CaCO3↓
(3)Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O Fe3++3OH- Fe(OH)3↓ Fe(OH)3+3H+ Fe3++3H2O
(4)①2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O ②2KOH+CO2 K2CO3+H2O
解析 (1)BaCO3与稀硫酸反应生成硫酸钡、二氧化碳和水,离子方程式为2H++S+BaCO3 BaSO4+H2O+CO2↑。
(2)硝酸钙溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,离子方程式为Ca2++C CaCO3↓。
(3)三氧化二铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,反应的离子方程式为Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O;取少量反应后的棕黄色溶液于试管中,加几滴NaOH溶液,可观察到红褐色Fe(OH)3生成,离子方程式为Fe3++3OH- Fe(OH)3↓;再加入足量盐酸,反应生成氯化铁和水,离子方程式为Fe(OH)3+3H+ Fe3++3H2O。
(4)离子方程式CO2+2OH- C+H2O表示二氧化碳与强碱反应生成可溶性碳酸盐和水,所对应的化学方程式有2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O、2KOH+CO2 K2CO3+H2O等。
10.D 含Cu2+的溶液呈蓝色,A错误;含Fe3+的溶液呈棕黄色,且Mg2+、Fe3+与OH-反应生成沉淀而不能大量共存,OH-与H+也能反应,B错误;C与Ca2+、H+均反应,不能大量共存,C错误;各离子均无色且能在酸性溶液中大量共存,D正确。
11.B 四种离子可大量共存,但各离子数目相同时,溶液不呈电中性,A错误;四种离子可大量共存,且各离子数目相同时溶液呈电中性,B正确;Ba2+和S反应生成沉淀而不能大量共存,C错误;H+和C反应生成CO2和水,不能大量共存,D错误。
12.答案 (1)AgNO3 CuSO4 Na2CO3 BaCl2
(2)①Ag++Cl- AgCl↓
②S+Ba2+ BaSO4↓
③C+2H+ CO2↑+H2O
解析 由于这四种盐均可溶,则C只能与Na+组合,Ag+只能与N组合,Ba2+不可能与S组合,则只能为Ba2+与Cl-组合,Cu2+与S组合。由实验①可知,B为CuSO4(含Cu2+的溶液呈蓝色)。由实验②可知,A为AgNO3(与盐酸反应生成AgCl白色沉淀),C为Na2CO3(C与盐酸反应生成CO2气体),则D为BaCl2。
能力提升练
1.C 2.A 3.B 4.B 5.D
1.C 酸性废水中含大量H+,K+、Fe3+与废水中离子均不反应,能大量共存;Ag+与废水中的Cl-、S反应生成沉淀而不能大量存在;C与废水中的H+反应而不能大量存在;Ba2+与废水中的S反应生成沉淀而不能大量存在。根据分析可知,不能大量存在于该废水中的是②④⑤。
易错分析 澄清透明的溶液不一定无色,若误认为澄清透明的溶液一定是无色的则无法找出正确选项。
2.A B项,含Fe3+的溶液呈棕黄色;C项,C与Ba2+反应生成沉淀;D项,加镁粉放出H2的溶液呈酸性,OH-不能大量存在。
3.B CaCl2和CO2不反应,A错误;向NaHCO3溶液中滴加足量澄清石灰水,即二者反应时化学计量数之比为1∶1,其离子方程式为Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O,B正确;向NaOH溶液中通入足量CO2,反应生成NaHCO3,其离子方程式为OH-+CO2 HC,C错误;向硫酸镁溶液中滴加氢氧化钡溶液,二者反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,其离子方程式为Mg2++S+Ba2++2OH- BaSO4↓+Mg(OH)2↓,D错误。
知识拓展 酸式盐与碱的反应
少量物质参加反应,离子化学计量数之比与物质组成中相应粒子的个数之比相等。如Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液反应:
①少量Ca(OH)2:Ca2++2OH-+2HC+2H2O;
②少量NaHCO3:Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O。
4.B ①稀盐酸与铁屑反应生成Fe2+,不正确;②碳酸镁与稀硫酸反应的离子方程式为MgCO3+2H+ H2O+CO2↑+Mg2+,正确;③碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠溶液,发生反应的离子方程式为Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O,正确;④向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至S刚好沉淀完全,发生反应的离子方程式为H++S+Ba2++OH- H2O+BaSO4↓,正确;⑤向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性,发生反应的离子方程式为2H++S+Ba2++2OH- 2H2O+BaSO4↓,正确;⑥向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水,发生反应的离子方程式为Ca2++HC CaCO3↓+H2O+NH3·H2O,不正确。故选B。
归纳总结 在书写离子方程式和判断离子方程式的正误时要从“两易”“两等”和“两查”入手:
5.D 由实验流程可知,X与Ba(OH)2反应生成白色沉淀,则一定不含Cu2+,且白色沉淀1与足量盐酸反应得到白色沉淀2与气体A,则白色沉淀2一定为BaSO4,气体A为CO2,溶液中一定含S,则不含Mg2+,溶液呈电中性,则一定含Na+,不能确定是否含有Cl-。由分析可知,白色沉淀1是碳酸钡、硫酸钡的混合物,A错误;因加入盐酸,引入Cl-,不能确定溶液X中是否含有Cl-,B错误;由分析可知,溶液中一定含S、Na+,一定不含Mg2+、Cu2+,可能含Cl-,C错误、D正确。
6.答案 (1)HC
(2)Cu2+ Cu2++2OH- Cu(OH)2↓
(3)Ba2+ H++OH- H2O、Ba2++S BaSO4↓
(4)Ba2+、Cu2+、Cl-、H+ Na+
解析 (1)由操作①可知溶液显酸性,酸性溶液中HC不能大量存在。(2)根据操作②可知生成的蓝色沉淀为Cu(OH)2,即溶液中一定含Cu2+,反应的离子方程式为Cu2++2OH- Cu(OH)2↓。(3)操作③中生成的白色沉淀为BaSO4,即溶液中含Ba2+;操作②中加入过量的NaOH溶液,所以②的滤液中含有NaOH,加入H2SO4溶液,H+与OH-反应生成水,Ba2+与S反应生成BaSO4沉淀,离子方程式分别为H++OH- H2O、Ba2++S BaSO4↓。(4)结合上述分析可知,溶液中一定含有Ba2+、Cu2+、H+,由溶液呈电中性,可知一定含有Cl-;根据题中操作不能确定的离子是Na+。
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2025人教版高中化学必修第一册
第一章 物质及其变化
第二节 离子反应
第2课时 离子反应
基础过关练
题组一 离子反应及发生的条件
1.(2024河北衡水月考)下列物质混合能发生化学反应,且属于离子反应的是 ( )
A.KClO3和MnO2固体混合物加热制O2
B.NaOH溶液和K2SO4溶液混合
C.H2和O2反应生成水
D.锌片投入CuSO4溶液中
2.(经典题)(2024辽宁朝阳名校期中联考)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 有白色沉淀生成,溶液为蓝色 有无色气体放出
以下结论正确的是 ( )
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CuCl2
C.Ⅲ中的离子方程式为2H++Zn Zn2++H2↑
D.Ⅲ中发生的反应不是离子反应
3.(2024重庆西南大学附中定时检测)下列溶液混合后,能发生离子反应,且混合溶液的总质量不变的是 ( )
A.澄清石灰水和稀盐酸混合
B.小苏打溶液和柠檬水混合制汽水
C.氯化钠溶液和蔗糖水混合
D.人工盐(含有硫酸钠、碳酸氢钠等)溶液与BaCl2溶液混合
题组二 离子方程式的书写与正误判断
4.(教材习题改编)下列离子方程式中,正确的是 ( )
A.将稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+ Cu2++H2↑
B.将稀盐酸滴在石灰石上:CaCO3+2HCl CaCl2+H2CO3
C.将铜片插入硝酸银溶液中:Cu+Ag+ Cu2++Ag
D.将氧化镁与稀盐酸混合:MgO+2H+ Mg2++H2O
5.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆交叉部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应反应的离子方程式书写正确的是 ( )
A.OH-+HCl H2O+Cl-
B.Ca(OH)2+Cu2+ Ca2++Cu(OH)2↓
C.Fe+Cu2+ Cu+Fe2+
D.Fe+2H+ Fe3++H2↑
6.(2024辽宁抚顺一中月考)下列离子方程式改写为化学方程式正确的是 ( )
选项 离子方程式 化学方程式
A 2H++Zn Zn2++H2↑ 2CH3COOH+Zn (CH3COO)2Zn+H2↑
B Ba2++S BaSO4↓ H2SO4+Ba(OH)2 BaSO4↓+2H2O
C Ag++Cl- AgCl↓ AgNO3+HCl AgCl↓+HNO3
D Ca2++C CaCO3↓ Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O
7.(2024重庆十一中期中)下列各组的两个反应能用同一个离子方程式表示的是 ( )
A.CaCO3与稀硝酸、CaCO3与稀硫酸
B.Mg(OH)2与稀盐酸、NaOH与稀硫酸
C.BaCl2溶液与Na2SO4溶液、Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液
D.NaHSO4溶液与NaOH溶液、澄清石灰水与稀盐酸
8.(2024山东临沂沂水月考)下表中评价合理的是 ( )
选项 化学反应及其离子方程式 评价
A 澄清石灰水与Na2CO3溶液混合:Ca(OH)2+C CaCO3+2OH- 正确
B 向碳酸镁中加入稀盐酸:C+2H+ CO2↑+H2O 错误,碳酸镁不应该写成离子形式
C 向硫酸铜溶液中加入氢氧化钡溶液:Ba2++S BaSO4↓ 正确
D 石灰乳与Na2CO3溶液混合:Ca2++C CaCO3↓ 正确
9.(2024北京育才中学月考)按要求回答下列问题。
(1)BaCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(2)硝酸钙溶液和碳酸钠溶液反应的离子方程式为 。
(3)将少量三氧化二铁加入适量稀盐酸中,反应的离子方程式是 ,取少量反应后的棕黄色溶液于试管中,加几滴NaOH溶液,可观察到红褐色沉淀,反应的离子方程式是 ;再加入足量盐酸,离子方程式是 。
(4)写出离子方程式CO2+2OH- C+H2O所对应的两个化学方程式:
① 。
② 。题组三 离子共存
10.(经典题)(2024广东广州一中月考)某无色透明的酸性溶液中能大量共存的是 ( )
A.Na+、K+、Cu2+、S
B.Mg2+、Fe3+、Cl-、OH-
C.K+、Ca2+、C、Cl-
D.N、Cl-
11.(2024河南郑州期中大联考)实验室欲配制一种仅含四种离子(大量存在)的溶液,且溶液中四种离子数目均相同,下列选项中的离子组合能达到此目的的是 ( )
A.Na+、K+、S
B.N、Cl-
C.Ba2+、Na+、S、Cl-
D.H+、K+、Cl-、C
12.(2024湖北荆州沙市中学月考)A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是Na+、Ba2+、Cu2+、Ag+中的某一种,阴离子分别是Cl-、S中的某一种。现做以下实验:①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5 mL蒸馏水的4支试管中,只有B盐溶液呈蓝色;②分别向4支试管中加入2 mL稀盐酸,发现A盐溶液中产生白色沉淀,C盐溶液中有较多气泡产生,而D盐溶液无明显现象。
(1)根据上述实验事实,推断这四种盐的化学式分别为A ;B ;C ;D 。
(2)写出下列反应的离子方程式:
①A+D ;
②B+D ;
③C+HCl 。
能力提升练
题组一 限定条件的离子共存问题
1.(易错题)(2024福建厦门一中期中)某经初步处理后的工业废水是澄清透明的且呈酸性,该废水中含有大量Na+、Cu2+、Cl-、S,下列离子中不可能大量存在于该废水中的是 ( )
①K+ ②Ag+ ③Fe3+ ④C ⑤Ba2+
A.①②③ B.②③⑤ C.②④⑤ D.②③④⑤
2.(2023天津大学附属中学检测)在指定水溶液中能大量共存的一组是 ( )
A.一定浓度的NaOH溶液中:K+、Na+、S
B.强酸性无色透明溶液中:K+、Fe3+、Cl-、N
C.一定浓度的Na2CO3溶液中:K+、Ba2+、N、Cl-
D.加镁粉放出H2的溶液中:K+、Ba2+、Cl-、OH-
题组二 较复杂的离子方程式的书写与正误判断
3.(2024湖北云学新高考联盟联考)下列指定反应的离子方程式正确的是 ( )
A.往CaCl2溶液中通入少量CO2:Ca2++H2O+CO2 CaCO3↓+2H+
B.向碳酸氢钠溶液中滴加足量的澄清石灰水:Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O
C.向NaOH溶液中通入足量CO2:2OH-+CO2 C+H2O
D.向硫酸镁溶液中滴加氢氧化钡溶液:S+Ba2+ BaSO4↓
4.(经典题)下列离子方程式书写正确的是( )
①稀盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+ 2Fe3++3H2↑;②碳酸镁与稀硫酸反应:MgCO3+2H+ H2O+CO2↑+Mg2+;③碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠溶液:Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O;④向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至S刚好沉淀完全:H++S+Ba2++OH- H2O+BaSO4↓;⑤向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性:2H++S+Ba2++2OH- 2H2O+BaSO4↓;⑥向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O
A.①②③④ B.②③④⑤
C.③④⑤⑥ D.①②③⑤
题组三 离子的推断
5.(2024浙江余姚中学月考)某溶液X中可能含有Cl-、S、Na+、Mg2+、Cu2+中的若干种。为了确定该溶液的组成,取一定体积的上述溶液,进行了如下实验,下列说法正确的是( )
A.白色沉淀1是硫酸钡
B.溶液2中滴入硝酸酸化的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,说明溶液X中含有Cl-
C.溶液X中可能存在Mg2+、Na+,一定不存在Cu2+
D.溶液X中一定存在Na+、S
6.(经典题)(2024山西朔州怀仁一中月考)某透明溶液中可能含有HC、Cl-、H+中的一种或几种。某同学欲通过下列实验确定溶液中离子组成。回答下列问题:
①用玻璃棒蘸取少量溶液滴在pH试纸上测定该溶液的酸碱性,pH试纸显红色;②取少量溶液于试管中滴加过量氢氧化钠溶液,有蓝色沉淀产生;③取②中的滤液并加入少量的H2SO4溶液,有白色沉淀产生。
(1)由操作①可知溶液中一定不含 (填离子符号)。
(2)由操作②可知溶液中一定含有 (填离子符号),生成蓝色沉淀的离子方程式为 。
(3)操作③检验的是溶液中的 (填离子符号),其中发生反应的离子方程式为 。
(4)综上所述,溶液中一定含有 (填离子符号,下同),不能确定是否含有 。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.D 2.C 3.A 4.D 5.C 6.C 7.D 8.B
10.D 11.B
1.D B项中两物质不反应,A项、C项均不是溶液中的反应,不属于离子反应。
2.C NaOH和硫酸反应生成Na2SO4和水,但无明显现象,A错误;BaCl2和CuSO4反应生成的白色沉淀为BaSO4,B错误;Zn和稀盐酸反应的离子方程式为2H++Zn Zn2++H2↑,该反应属于离子反应,C正确,D错误。
3.A 澄清石灰水和稀盐酸混合后发生了离子反应:H++OH- H2O,且无沉淀、气体生成,混合溶液的总质量不变,A符合题意;碳酸氢钠与柠檬酸反应产生二氧化碳气体,发生了离子反应,气体逸出,使溶液总质量变小,B不符合题意;NaCl与蔗糖不反应,C不符合题意;硫酸根离子和钡离子反应生成沉淀,发生了离子反应,溶液总质量变小,D不符合题意。
4.D 稀硫酸与铜不反应,A错误;离子方程式应为CaCO3+2H+ Ca2++H2O+CO2↑,B错误;电荷不守恒,离子方程式应为Cu+2Ag+ Cu2++2Ag,C错误。
5.C A中盐酸是强酸,应拆成离子形式,正确的离子方程式为H++OH- H2O;B中Ca(OH)2应拆成离子形式,正确的离子方程式为2OH-+Cu2+ Cu(OH)2↓;铁能置换出CuCl2溶液中的铜,C正确;D中铁与稀盐酸反应生成Fe2+,正确的离子方程式为Fe+2H+ Fe2++H2↑。
6.C CH3COOH在离子方程式中应写化学式,CH3COOH与Zn反应的离子方程式为2CH3COOH+Zn Zn2++2CH3COO-+H2↑,A错误;H2SO4与Ba(OH)2反应的离子方程式为2H++S+Ba2++2OH- BaSO4↓+2H2O,与给出的离子方程式不同,B错误;Ca(OH)2与CO2反应的离子方程式为Ca2++2OH-+CO2 CaCO3↓+H2O,与给出的离子方程式不同,D错误;AgNO3与HCl反应的离子方程式为Ag++Cl- AgCl↓,C正确。
7.D
离子方程式 结论
A CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O、CaCO3+2H++S CaSO4+CO2↑+H2O 离子方程式不同
B Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O、H++OH- H2O 离子方程式不同
C Ba2++S BaSO4↓、Ba2++2OH-+2N BaSO4↓+2NH3·H2O 离子方程式不同
D H++OH- H2O、H++OH- H2O 离子方程式相同
8.B A项,Ca(OH)2应拆成离子形式;C项,漏掉了生成氢氧化铜沉淀的反应;D项,正确的离子方程式为Ca(OH)2+C CaCO3+2OH-。
9.答案 (1)2H++S+BaCO3 BaSO4+H2O+CO2↑
(2)Ca2++C CaCO3↓
(3)Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O Fe3++3OH- Fe(OH)3↓ Fe(OH)3+3H+ Fe3++3H2O
(4)①2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O ②2KOH+CO2 K2CO3+H2O
解析 (1)BaCO3与稀硫酸反应生成硫酸钡、二氧化碳和水,离子方程式为2H++S+BaCO3 BaSO4+H2O+CO2↑。
(2)硝酸钙溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,离子方程式为Ca2++C CaCO3↓。
(3)三氧化二铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,反应的离子方程式为Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O;取少量反应后的棕黄色溶液于试管中,加几滴NaOH溶液,可观察到红褐色Fe(OH)3生成,离子方程式为Fe3++3OH- Fe(OH)3↓;再加入足量盐酸,反应生成氯化铁和水,离子方程式为Fe(OH)3+3H+ Fe3++3H2O。
(4)离子方程式CO2+2OH- C+H2O表示二氧化碳与强碱反应生成可溶性碳酸盐和水,所对应的化学方程式有2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O、2KOH+CO2 K2CO3+H2O等。
10.D 含Cu2+的溶液呈蓝色,A错误;含Fe3+的溶液呈棕黄色,且Mg2+、Fe3+与OH-反应生成沉淀而不能大量共存,OH-与H+也能反应,B错误;C与Ca2+、H+均反应,不能大量共存,C错误;各离子均无色且能在酸性溶液中大量共存,D正确。
11.B 四种离子可大量共存,但各离子数目相同时,溶液不呈电中性,A错误;四种离子可大量共存,且各离子数目相同时溶液呈电中性,B正确;Ba2+和S反应生成沉淀而不能大量共存,C错误;H+和C反应生成CO2和水,不能大量共存,D错误。
12.答案 (1)AgNO3 CuSO4 Na2CO3 BaCl2
(2)①Ag++Cl- AgCl↓
②S+Ba2+ BaSO4↓
③C+2H+ CO2↑+H2O
解析 由于这四种盐均可溶,则C只能与Na+组合,Ag+只能与N组合,Ba2+不可能与S组合,则只能为Ba2+与Cl-组合,Cu2+与S组合。由实验①可知,B为CuSO4(含Cu2+的溶液呈蓝色)。由实验②可知,A为AgNO3(与盐酸反应生成AgCl白色沉淀),C为Na2CO3(C与盐酸反应生成CO2气体),则D为BaCl2。
能力提升练
1.C 2.A 3.B 4.B 5.D
1.C 酸性废水中含大量H+,K+、Fe3+与废水中离子均不反应,能大量共存;Ag+与废水中的Cl-、S反应生成沉淀而不能大量存在;C与废水中的H+反应而不能大量存在;Ba2+与废水中的S反应生成沉淀而不能大量存在。根据分析可知,不能大量存在于该废水中的是②④⑤。
易错分析 澄清透明的溶液不一定无色,若误认为澄清透明的溶液一定是无色的则无法找出正确选项。
2.A B项,含Fe3+的溶液呈棕黄色;C项,C与Ba2+反应生成沉淀;D项,加镁粉放出H2的溶液呈酸性,OH-不能大量存在。
3.B CaCl2和CO2不反应,A错误;向NaHCO3溶液中滴加足量澄清石灰水,即二者反应时化学计量数之比为1∶1,其离子方程式为Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O,B正确;向NaOH溶液中通入足量CO2,反应生成NaHCO3,其离子方程式为OH-+CO2 HC,C错误;向硫酸镁溶液中滴加氢氧化钡溶液,二者反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,其离子方程式为Mg2++S+Ba2++2OH- BaSO4↓+Mg(OH)2↓,D错误。
知识拓展 酸式盐与碱的反应
少量物质参加反应,离子化学计量数之比与物质组成中相应粒子的个数之比相等。如Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液反应:
①少量Ca(OH)2:Ca2++2OH-+2HC+2H2O;
②少量NaHCO3:Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O。
4.B ①稀盐酸与铁屑反应生成Fe2+,不正确;②碳酸镁与稀硫酸反应的离子方程式为MgCO3+2H+ H2O+CO2↑+Mg2+,正确;③碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠溶液,发生反应的离子方程式为Ca2++HC+OH- CaCO3↓+H2O,正确;④向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至S刚好沉淀完全,发生反应的离子方程式为H++S+Ba2++OH- H2O+BaSO4↓,正确;⑤向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性,发生反应的离子方程式为2H++S+Ba2++2OH- 2H2O+BaSO4↓,正确;⑥向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水,发生反应的离子方程式为Ca2++HC CaCO3↓+H2O+NH3·H2O,不正确。故选B。
归纳总结 在书写离子方程式和判断离子方程式的正误时要从“两易”“两等”和“两查”入手:
5.D 由实验流程可知,X与Ba(OH)2反应生成白色沉淀,则一定不含Cu2+,且白色沉淀1与足量盐酸反应得到白色沉淀2与气体A,则白色沉淀2一定为BaSO4,气体A为CO2,溶液中一定含S,则不含Mg2+,溶液呈电中性,则一定含Na+,不能确定是否含有Cl-。由分析可知,白色沉淀1是碳酸钡、硫酸钡的混合物,A错误;因加入盐酸,引入Cl-,不能确定溶液X中是否含有Cl-,B错误;由分析可知,溶液中一定含S、Na+,一定不含Mg2+、Cu2+,可能含Cl-,C错误、D正确。
6.答案 (1)HC
(2)Cu2+ Cu2++2OH- Cu(OH)2↓
(3)Ba2+ H++OH- H2O、Ba2++S BaSO4↓
(4)Ba2+、Cu2+、Cl-、H+ Na+
解析 (1)由操作①可知溶液显酸性,酸性溶液中HC不能大量存在。(2)根据操作②可知生成的蓝色沉淀为Cu(OH)2,即溶液中一定含Cu2+,反应的离子方程式为Cu2++2OH- Cu(OH)2↓。(3)操作③中生成的白色沉淀为BaSO4,即溶液中含Ba2+;操作②中加入过量的NaOH溶液,所以②的滤液中含有NaOH,加入H2SO4溶液,H+与OH-反应生成水,Ba2+与S反应生成BaSO4沉淀,离子方程式分别为H++OH- H2O、Ba2++S BaSO4↓。(4)结合上述分析可知,溶液中一定含有Ba2+、Cu2+、H+,由溶液呈电中性,可知一定含有Cl-;根据题中操作不能确定的离子是Na+。
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