第二节 离子反应
第 3 课时 离子反应的应用
(分层练习)
1.(2023 春·天津河西·高一统考期中)下列有关物质分类的说法正确的是
A.金刚砂(SiC)属于共价化合物 B.Al2O3属于碱性氧化物
C.氨气属于碱 D.C60属于含碳碳双键的烯烃
【答案】A
【解析】A.金刚砂(SiC)是由两种元素通过共价键组成的化合物,属于共价化合物,故 A 符合;
B.Al2O3属于两性氧化物,故 B 错误;
C.氨气不能电离出氢氧根离子,不属于碱,故 C 错误;
D.C60属于含碳碳双键的单质,不是由 C、H 两种元素组成,故 D 错误;
故选 A。
2.分别向下列各溶液中加入少量 NaOH 固体,溶液的导电能力变化最小的是
A.水 B.盐酸 C.醋酸溶液 D.NaCl 溶液
【答案】B
【解析】A.水是弱电解质,溶液中离子浓度很小,NaOH 是强电解质,在水溶液中完全电离,加入 NaOH
后,溶液中离子浓度增大较明显,所以导电能力变化较明显;
B.HCl 是强电解质,在水溶液中完全电离,加入强电解质 NaOH 固体后,二者反应生成强电解质氯化钠,
离子浓度几乎没有变化,导电能力变化不大;
C.醋酸是弱电解质,在水溶液中部分电离,加入强电解质 NaOH 固体后生成醋酸钠强电解质,溶液中离子
浓度增大较明显,导电能力变化较明显;
D.NaCl 是强电解质,在水溶液中完全电离,加入氢氧化钠固体后,二者不反应,溶液中离子浓度增大较
明显,导电能力变化较明显;
通过以上分析知,溶液导电能力变化最小的是盐酸溶液,
答案选 B。
3.溶液具有导电性是因为其中存在自由移动的离子。向氢氧化钡溶液中加入下列物质至恰好完全反应,溶
液导电能力不会发生明显变化的是
A.硫酸 B.硫酸铜 C.二氧化碳 D.硫酸钠
【答案】D
【解析】A、硫酸和氢氧化钡溶液恰好反应会生成硫酸钡和水,水难电离,硫酸钡难溶,故溶液的导电能力
会明显下降,故 A 错误;
B、硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液恰好反应会生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡,氢氧化铜和硫酸钡均是难溶性物质,
故溶液的导电能力会明显下降,故 B 错误;
C、二氧化碳和氢氧化钡溶液恰好反应时会生成碳酸钡和水,水难电离,硫酸钡难溶,故溶液的导电能力会
明显下降,故 C 错误;
D、硫酸钠和氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,硫酸钡难溶,但是氢氧化钠易电离,故溶液的
导电能力不会明显下降,故 D 正确。
故答案选 D。
4.下列各组中的离子能大量共存且溶液呈无色的是
A.Cu2+、Ba2+、Cl-、SO 2-4 B.Mg2+、H+、NO -3 、SO 2-4
C.H+、Fe2+、NO -3 、SO 2-4 D.NH +、Ca2+4 、OH-、NO -3
【答案】B
【解析】A.Cu2+为蓝色,Ba2+和 SO 2-4 结合生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故 A 不符合题意;
B.Mg2+、H+、NO -3 、SO 2-4 之间互不反应,能大量共存,且均为无色,故 B 符合题意;
C.H+、Fe2+、NO3发生氧化还原反应,不能大量共存,故 C 不符合题意;
D.OH-和 NH +4 结合生成一水合氨,两者不能大量共存,故 D 不符合题意;
答案选 B。
5.在某无色溶液中,下列离子能大量共存的是
A.OH-、Cl-、Cu2+ B.Cl-、SO 2-4 、Na+
C.CO -3 、Cl-、Ag+ D.NO -3 、K+、Fe3+
【答案】B
【解析】A.铜离子和氢氧根离子在溶液中反应生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,且无色溶液中不可能含
有淡蓝色的铜离子,故 A 错误;
B.Cl-、SO 2-4 、Na+在某无色溶液中不发生任何反应,能大量共存,故 B 正确;
C.银离子在溶液中能与碳酸根离子、氯离子反应生成沉淀,不能大量共存,故 C 错误;
D.铁离子在溶液中呈棕黄色,则无色溶液中不可能含有铁离子,故 D 错误;
故选 B。
6.室温下,下列各组离子一定能与指定溶液大量共存的是
A.无色透明溶液:Na+、Cu2+、SO 2-4 、Cl-
B.pH=1 的溶液:Na+、K+、SO 2- -3 、NO3
C.使酚酞变红色的溶液:NH +4 、K+、Br-、CO 2-3
D.0.1mol·L-1的 NaNO +3溶液:K 、Ba2+、Cl-、OH-
【答案】D
【解析】A.Cu2+在水溶液中呈蓝色,则无色透明溶液中不可能含有大量的 Cu2+,A 不合题意;
B.pH=1 的溶液即含有大量的 H+,H+与 SO 2-反应生成 SO 和 H O,且 H+、SO 2-3 2 2 3 、NO -3 三者之间由于发生
氧化还原反应而不能大量共存,B 不合题意;
C.使酚酞变红色的溶液含有大量的 OH-,OH-+NH +4 =NH3 H2O,C 不合题意;
D.0.1mol·L-1的 NaNO 溶液中的 Na+、NO -和 K+、Ba2+、Cl-、OH-3 3 之间不反应,可以大量共存,D 符合题
意;
故答案为:D。
7.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、 K+ 、SO 2-4 、NO -3
B.使酚酞变红色的溶液:Na+ 、Cu2+ 、HCO - 3 、NO -3
C.0.1 mol·L-1AgNO 溶液:H+ 、K+、 SO 2-、 3 4 I-
D.1.0 mol·L-1的 KNO3溶液:H+ 、Fe2+、 Cl- 、SO 2-4
【答案】A
【解析】A.使甲基橙变红色的溶液呈酸性,Mg2+、 K+ 、SO 2-4 、NO -3 共存,故 A 符合;
B.使酚酞变红色的溶液显碱性,与 Cu2+反应生成氢氧化铜沉淀,与 HCO - 3 反应生成碳酸根和水,故 B 不
符;
C.Ag+可与 I-、SO 2-4 生成白色沉淀,故 C 不符;
D.NO -与 H+ 、Fe2+3 不能大量共存,故 D 不符;
8.在某无色透明的且能使石蕊试剂变红的溶液中,能大量共存的离子组是
A.K+、SO 2- -4 、HCO3 B.K+、SO 2- -4 、NO3
C.Fe2+、Cl-、NO -3 D.Fe3+、ClO-、Cl-
【答案】B
【解析】A.能使石蕊试剂变红的溶液呈酸性,HCO - +3 与 H 反应生成 CO2,故不选 A;
B.能使石蕊试剂变红的溶液呈酸性,K+、SO 2-4 、NO -3 、H+相互之间不反应,能大量共存,故选 B;
C.能使石蕊试剂变红的溶液呈酸性,酸性条件下,Fe2+、NO -3 发生氧化还原反应,Fe2+被氧化为 Fe3+,
Fe2+、NO -3 不能大量共存,故不选 C;
D.能使石蕊试剂变红的溶液呈酸性,酸性条件下 ClO-、Cl-发生归中反应生成氯气,故不选 D;选 B。
9.在溶液中能大量共存,若加入 OH 有沉淀析出,若加入 H+能放出气体的是
A.Mg2+、Na+、Cl 、CO 2- B.Ba2+、K+、OH 3 、NO -3
C.H+、Mg2+、NO -3 、SO 2-4 D.Na+、Ca2+、Cl 、HCO -3
【答案】D
【解析】A、Mg2+与 CO 2-3 不能大量共存,故 A 错误;
B、加 OH 无沉淀析出,加 H+也无气体放出,故 B 错误;
C、加 OH 有 Mg(OH)2沉淀生成,但加 H+无气体放出,故 C 错误;
D、加 OH 会与 HCO -3 反应生成 CO 2-3 ,然后与 Ca2+生成 CaCO3沉淀,加 H+会与 HCO -3 反应生成 CO2气体
和 H2O,符合题意。故选 D。
10.在甲、乙两溶液中,分别含有下列离子(大量存在)中的三种:Cu2+ 、 Na+ 、H+、SO 2-4 、CO 2-3 、
OH 。已知甲溶液呈蓝色,则乙溶液中存在的离子是
A.Cu2+、H+、SO 2-4 B. Na+ 、OH 、CO 2-3
C.CO 2-、OH 、SO 2- D. Na+ 、H+3 4 、SO 2-4
【答案】B
【解析】由题意“甲溶液呈蓝色”,则甲溶液中一定含 Cu2+,一定不含 OH 、CO 2-3 ;乙溶液中一定含 OH 、
CO 2- + + +3 ,一定不含 H ,则甲溶液中一定含 H ,根据溶液呈电中性可知,乙溶液中一定含 Na ,故答案为 B。
11.甲、乙、丙、丁四位同学分别进行实验,测定四份不同澄清溶液的成分,记录如下:
甲 MgCl2、Na2SO4、 KOH 乙 K2CO3、Ba(OH)2、 NaCl
丙 K2SO4、CuCl2、 NaCl 丁 HCl、KCl、 Na2CO3
其中记录合理的是
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】C
【解析】A.MgCl2与 KOH 反应生成 Mg(OH)2沉淀,故 A 不符合题意;
B.K2CO3与 Ba(OH)2反应生成 BaCO3沉淀,故 B 不符合题意;
C.K2SO4、CuCl2、 NaCl 之间互不反应,故 C 符合题意;
D.HCl 和 Na2CO3反应生成 CO2和 NaCl,故 D 不符合题意;
答案选 C。
12.某兴趣小组的同学向一定体积的 Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀盐酸,并测得混合溶液的导电能力随时间
变化的曲线如图所示,回答下列问题。
(1)Ba(OH)2的电离方程式为___________。
(2)AB 段发生的反应的离子方程式为___________。
(3)B 处 Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全中和,此时溶液中主要存在的离子有___________(填离子符号)。
(4)下列化学反应的实质与 Ba(OH)2溶液与稀盐酸反应的实质相同的是___________(填字母)。
A.Ba(OH)2和 H2SO4
B.NaOH 和 H2SO4
C.KOH 与 HNO3
【答案】(1)Ba(OH) =Ba2+2 +2OH-
(2)H++OH-=H2O
(3)Ba2+、Cl-
(4)BC
【解析】(1)Ba(OH)2为强电解质,完全电离,其电离方程式为Ba(OH) =Ba2++2OH-2 ;答案为Ba(OH)2=Ba2++2OH-。
(2)溶液导电能力与离子浓度成正比,A、B 段酸碱发生中和反应生成氯化钡和水,溶液体积增大导致离子浓
度减小,溶液导电能力降低,其离子方程式为 H++OH-═H2O;答案为 H++OH-═H2O。
(3)B 处 Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全中和,即 Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O,则 B 点溶质为 BaCl2,BaCl2
是强电解质而完全电离,即 BaCl 2+2=Ba +2Cl-,所以 B 点溶液中主要存在的离子有 Ba2+、Cl-;答案为 Ba2+、
Cl-。
(4)Ba(OH)2溶液与稀盐酸反应为强酸强碱发生中和反应生成可溶性的盐和水;
A.Ba(OH)2和 H2SO4为强酸强碱的中和反应,但二者生成难溶性盐,故 A 不符合题意;
B.NaOH 和 H2SO4为强酸强碱的中和反应,且生成可溶性盐,故 B 符合题意;
C.KOH 与 HNO3为强酸强碱的中和反应,且生成可溶性盐,故 C 符合题意;
答案为 BC。
13.某学生利用下图所示装置对电解质溶液导电性进行实验探究。下列说法中正确的是
A.闭合开关 K 后,电流计指针不发生偏转, 证明酒精溶液是非电解质
B.闭合开关,往溶液中通入氯气, 随着气体通入,电流计示数增大,故氯气是电解质
C.取用 0.1 mol·L-1的蔗糖溶液替换酒精溶液,电流计的示数相同,说明蔗糖是非电解质
D.闭合开关, 往烧杯中加 NaCl 固体,虽然固体溶解,由于不反应, 故电流计指针不发生偏转
【答案】C
【解析】A.当开关 K 闭合后,电流计指针不发生偏转,说明不能形成闭合回路,证明酒精溶液不导电,
酒精才是非电解质,A 错误;
B.闭合开关 K,往溶液中通入氯气,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,这两种酸电离出阴阳离子,随着气
体通入,离子浓度增大,导电性增强,电流计示数增大,而氯气是单质,导电是两种酸能电离出离子,所
以不能得出氯气是电解质的结论,氯气既不是电解质也不是非电解质,B 错误;
C.取用 0.1 mol L-1的蔗糖溶液替换酒精溶液,电流计的示数相同,说明不能形成闭合回路,证明蔗糖溶液
不导电,是因为蔗糖溶液中只存在分子,蔗糖是化合物且不能电离,则蔗糖是非电解质,C 正确;
D.闭合开关 K,往烧杯中加入 NaCl 固体,氯化钠溶于水,电离出阴阳离子,混合溶液能导电,所以电流
计指针发生偏转,D 错误。
答案选 C。
14.如图所示,纵坐标表示导电能力,横坐标表示所加溶液的量,以下各组反应符合该图的是
A.CH3COOH 溶液中滴加 KOH 溶液
B.NaOH 溶液中滴加稀 HCl
C.Ba(OH)2溶液中滴加稀 H2SO4
D.Cu(OH)2悬浊液中滴加 HNO3溶液
【答案】C
【解析】A. CH3COOH 溶液中滴加 KOH 溶液,反应生成醋酸钾,开始阶段导电能力逐渐增强,不符合图示
内容,故 A 错误;
B.NaOH 溶液中滴加稀 HCl,溶液的导电能力变化不大,不会出现导电能力是 0 的状态,不符合图示内容,
故 B 错误;
C.Ba(OH)2溶液中滴加稀 H2SO4,会发生反应生成硫酸钡和水,离子浓度逐渐减小,直至导电能力为 0,再
加硫酸,导电的是硫酸,会逐渐增强,符合图示内容,故 C 正确;
D. 氢氧化铜悬浊液中加硝酸会发生反应生成硝酸铜和水,导电能力开始是逐渐增大的,不符合图示内容,
故 D 错误。
故选:A.
15.已知:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,且 Ca(HCO3)2易溶于水。试根据如
图所示装置回答下列问题:
(1)通入 CO2前,灯泡________(填“亮”或“不亮”)。
(2)开始通入 CO2时,灯泡的亮度________。
(3)继续通入过量的 CO2,灯泡的亮度________。
(4)下列四个图中,________(填字母)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 CO2通入的量,y 轴表示导电能力)。
【答案】(1)亮 (2)先变暗后熄灭 (3)熄灭后又逐渐变亮 (4)D
【解析】(1)因为 Ca(OH)2是强电解质,溶于水后完全电离出离子,溶液中离子的浓度比较大,故灯泡亮;
(2)开始通入二氧化碳时,发生反应:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,生成的沉淀和水使溶液中自由移动的
离子减少,离子浓度减小,灯泡逐渐变暗直至熄灭;
(3)继续通入二氧化碳,发生反应:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,生成的 Ca(HCO3)2易溶于水且完全电
离出自由移动的离子,溶液中离子浓度增大,灯泡又开始逐渐变亮;
(4)由于通入 CO2后溶液中自由移动的离子的浓度逐渐减小,所以一开始导电能力逐渐下降至变为 0,然
后随着反应的进行,离子浓度逐渐增大,导电能力又逐渐增大,当溶液中反应完全后,溶液导电能力保持
不变,故 D 图形符合。
16.下列各组溶液,不用其他试剂就能将组内的物质鉴别出来的是( )
A.CuSO4、NaOH、BaCl2、HCl B.NaCl、HCl、H2SO4、AgNO3
C.KCl、HCl、NaOH、BaCl2 D.NaOH、KOH、MgCl2、H2SO4
【答案】A
【解析】A.溶液呈蓝色的为 CuSO4溶液,利用溶液相互滴加法,能与 CuSO4反应生成蓝色沉淀的是 NaOH
溶液,能与 CuSO4反应生成白色沉淀的为 BaCl2溶液,另外一种为 HCl 溶液,可以鉴别四种物质,A 正确;
B.利用溶液相互滴加法,与其他三种溶液均生成白色沉淀的为 AgNO3溶液,其余三种溶液无法鉴别,B 错
误;
C.四种溶液相互滴加均没有气体或沉淀产生,故无法鉴别,C 错误;
D.利用溶液相互滴加法,与其中两种溶液反应有白色沉淀生成的是 MgCl2溶液,加入 MgCl2溶液,没有现
象的为 H2SO4溶液,NaOH 溶液和 KOH 溶液无法鉴别,D 错误;
答案选 A。
17.下列各组溶液,不用其他试剂就能鉴别出来的是
A.NaOH、MgSO4、HNO3、BaCl2
B.NaCl、Na2CO3、BaCl2、Na2SO4
C.Na2SO4、Ba(OH)2、KNO3、NaCl
D.CuSO4、NaOH、BaCl2、Ba(NO3)2
【答案】A
【解析】A.取少量四种无色溶液互滴,生成一种沉淀(与 MgSO4反应)并有一个明显放热(与 HNO3反
应)现象的是 NaOH,生成两种沉淀的是 MgSO4(与 NaOH、BaCl2反应),只有一种明显放热现象的是
HNO3(与 NaOH 反应),只有一种沉淀的是 BaCl2(与 MgSO4反应),四种现象各不相同,可以鉴别,A
正确;
B.取少量四种无色溶液互滴,没有现象的是 NaCl,但 Na2CO3、Na2SO4 均生成一种白色沉淀,无法鉴别,
B 错误;
C.取少量四种无色溶液互滴,只有 Na2SO4、Ba(OH)2反应有白色沉淀生成,其它均无现象,无法鉴别,C
错误;
D.CuSO4为蓝色溶液,滴入 BaCl2、Ba(NO3)2中均有白色沉淀生成,无法鉴别,D 错误;
故选 A。
18.甲、乙、丙、丁分别是 Na2CO3、AgNO3、BaCl2、盐酸四种无色溶液中的一种,它们两两反应后的现象
如下:甲+乙→沉淀;甲+丙→沉淀;乙+丙→沉淀;丙+丁→沉淀;乙+丁→无色无味气体。则甲、乙、
丙、丁四种溶液依次是( )
A.BaCl2 Na2CO3 AgNO3 盐酸
B.BaCl2 Na2CO3 盐酸 AgNO3
C.Na2CO3 盐酸 AgNO3 BaCl2
D.AgNO3 盐酸 BaCl2 Na2CO3
【答案】A
【解析】
Na2CO3 AgNO3 BaCl2 盐酸
Na2CO3 / 沉淀 沉淀 气体
AgNO3 沉淀 / 沉淀 沉淀
BaCl2 沉淀 沉淀 / /
盐酸 气体 沉淀 / /
丙与甲、乙、丁三种物质都生成沉淀,则丙为 AgNO3;乙+丁→无色无味气体,能生成气体的是 Na2CO3和
盐酸,则甲是 BaCl2;甲+乙→沉淀,可推知乙为 Na2CO3,丁为盐酸。故选 A。
19.有 A、B、C、D 四种可溶性盐,它们的阳离子分别是 Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子分
别是 NO -、SO 2-、Cl-、CO 2-3 4 3 中的一种(离子在物质中不重复出现)。
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有 C 盐的溶液呈蓝色;
②若向四支试管中分别加入盐酸,B 盐的溶液有沉淀生成,D 盐的溶液有无色无味的气体逸出。
请回答下列问题:
(1)A 的化学式为____________,B 的化学式为____________。
(2)写出 D 与足量 CH3COOH 溶液反应的离子方程式_______________。
(3)写出 A 溶液中阴离子的检验方法________________________。
【答案】(1) BaCl2 AgNO3 (2) CO 2-3 + 2CH3COOH= 2CH3COO-+ H2O + CO2↑
(3) 取少量 A 溶液于试管中,向其中加入 AgNO3溶液和稀硝酸,若产生白色沉淀,则含有 Cl-
【解析】
(1)、由分析可知, A 盐为 BaCl2,即 A 的化学式为 BaCl2,B 的化学式为 AgNO3。
(2)、由上述分析可知,D 为 Na2CO3, 其为强电解质,书写离子方程式时只保留参加反应的离子,而
CH3COOH 为弱电解质,离子方程式中保留分子式,因此,D 与足量 CH3COOH 溶液反应的离子方程式为:
CO 2-3 + 2CH3COOH= 2CH3COO-+ H2O + CO2↑;
(3)、A 盐为 BaCl2,阴离子 Cl-的检验方法为:取少量 A 溶液于试管中,向其中加入 AgNO3 溶液和稀硝酸,
若产生白色沉淀,则含有 Cl-。
20.有一包白色粉末,由 BaCl2、K2SO4、CaCO3、NaOH、CuSO4中的一种或几种组成,为了探究它的成分,
进行了如下实验。下列判断正确的是
A.白色滤渣 A 中一定有 CaCO3,可能有 BaSO4
B.BaCl2、CaCO3一定存在,NaOH 可能存在
C.NaOH 一定存在,CuSO4一定不存在
D.K2SO4、NaOH、CaCO3一定存在
【答案】C
【解析】有一包白色粉末,由 BaCl2、K2SO4、CaCO3、NaOH、CuSO4中的一种或几种组成,加水,过滤得
到白色滤渣 A 和无色滤液 C,说明不含硫酸铜,白色白色滤渣 A 加入盐酸,生成气体,滤渣全部溶解,说
明有碳酸钙,生成二氧化碳气体,二氧化碳通入到无色滤液中生成白色沉淀,说明是碳酸钡沉淀,说明含
有氯化钡和氢氧化钠溶液,而不含有硫酸钾。
A.根据白色沉淀 A 加入盐酸,沉淀全部溶解,说白色滤渣 A 中一定有 CaCO3,一定不含 BaSO4,故 A 错
误;
B.根据前面分析无色滤液 C 通入二氧化碳要生成白色沉淀,则一定是碳酸钡沉淀,则说明 BaCl2、CaCO3、
NaOH 一定存在,故 B 错误;
C.根据前面分析 NaOH 一定存在,CuSO4一定不存在,故 C 正确;
D.根据前面分析有氯化钡,则 K2SO4一定不存在,故 D 错误。
综上所述,答案为 C。
21.工厂的工业废水,不可直接往江河排放,否则会造成严重公害。某河道两旁有甲、乙两厂,它们排出
的工业废水各含有 K+、Fe3+、Ba2+、Ag+、Cl-、SO 2-4 、NO -、OH-3 中的四种。又知甲厂污水 pH>7。
(1)甲厂污水中含有的四种离子可能是:_______。
(2)乙厂污水中含有的四种离子可能是:_______。
(3)乙厂进行废水处理的方法之一,是可往废水中加入一定量的_______(选填;活性炭、硫酸亚铁、铁粉),
可以回收其中的金属_______(填元素符号)。
(4)消除污染的另一种重要措施是将甲、乙两厂的废水按比例混合,可使废水中的_____(填离子符号)转化为
沉淀,再排放则大大降低污染程度。过滤,所得废水主要含______,可用于浇灌农田。
【答案】(1)OH-、Cl-、SO 2-4 、K+
(2)Fe3+、Ba2+、Ag+、NO -3
(3) 铁粉 Ag
(4) OH-、Fe3+、Cl-、Ag+、SO 2-4 、Ba2+ KNO3
【解析】甲厂污水 pH>7,故甲含氢氧根,乙含铁离子、银离子,与乙中离子反应的硫酸根、氯离子在甲厂
污水中,根据污水呈电中性,甲厂污水中含钾离子,故甲厂的离子为氢氧根、硫酸根、氯离子、钾离子;
乙厂污水中含铁离子、银离子、硝酸根、钡离子。
(1)由分析可知:甲厂污水中含的离子可能为:OH-、SO 2- - +4 、Cl 、K ;
(2)由分析可知:乙厂污水中含的离子可能为:NO -3 、Fe3+、Ba2+、Ag+;
(3)乙厂废水中含银离子,根据所提供的三种试剂,可选铁粉回收 Ag;
(4)将甲厂和乙厂污水按一定比例混合,可以生成氢氧化铁、氯化银、硫酸钡沉淀,即可以除去 Fe3+、Ba2+、
Ag+、OH-、SO 2-4 、Cl-,剩下的废水中更主要含钾离子和硝酸根,即硝酸钾,可用于浇灌农田。
22.离子反应是中学化学中重要的反应类型。请回答下列问题:
(1)在发生离子反应的反应物或生成物中,一定存在的是_______(填字母)。
A.单质 B.氧化物 C.盐 D.化合物
(2)有一瓶澄清的溶液中含 H+、Mg2+、Ba2+ -、NO3 、Cl- CO
2-
、 3 、SO
2-
4 中的四种,取该溶液进行以下实验:
实验一:向该溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液呈红色。
实验二:另取原溶液少许加入过量 NaOH 溶液,有白色沉淀产生。
实验三:取实验二的滤液少许,加入过量 Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
①根据上述实验事实确定溶液中一定存在的离子是_______,一定不存在的离子是_______。
②实验三中反应的离子方程式为_______。
③要确定原溶液中不能确定的离子,应补充的实验操作为_______。
【答案】(1)D
(2) H+、Mg2+、Ba2+ CO 2-、SO 2- 2+ 2-3 4 Ba +CO3 =BaCO3↓ 取原溶液,向其中加入 AgNO3溶液,观察有
无白色沉淀生成。若有白色沉淀生成,则证明其中含有 Cl-,无 NO -3 ,反之则含有 NO -3 ,无 Cl-。
【解析】(1)有离子参与或生成的反应是离子反应,只要反应中有离子参与或生成,就必有电解质参与或生
成,而电解质属于化合物,则在发生离子反应的反应物或生成物中,一定存在化合物,不一定有单质、氧
化物和盐参与或生成,如在复分解反应 CuCl2+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)2↓中无单质、氧化物参与或生成,在
反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中无盐参与或生成,故合理选项是 D;
(2)①由上述分析可知,原溶液中一定存在的离子是 H+、Mg2+、Ba2+,一定不存在的离子是 CO 2-3 、SO 2-4 ;
②原溶液中一定含有 Ba2+,加过量 Na2CO3 溶液,生成的白色沉淀为 BaCO3,该反应的离子反应方程式为:
Ba2++ CO 2-3 =BaCO3↓;
③由以上分析可知,溶液中一定存在 H+、Mg2+、Ba2+,一定不存在 CO 2-3 、SO 2-4 ,不能确定的离子为 Cl-、
NO -3 ,但由于原溶液只有四种离子,要确定溶液中不能确定的离子,应补充检验 Cl-的实验,实验操作为:
取原溶液加入 AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则含有 Cl-,无 NO -3 ,若无白色沉淀生成,则含有 NO -3 ,
无 Cl-。第二节 离子反应
第 3 课时 离子反应的应用
(分层练习)
1.(2023 春·天津河西·高一统考期中)下列有关物质分类的说法正确的是
A.金刚砂(SiC)属于共价化合物 B.Al2O3属于碱性氧化物
C.氨气属于碱 D.C60属于含碳碳双键的烯烃
2.分别向下列各溶液中加入少量 NaOH 固体,溶液的导电能力变化最小的是
A.水 B.盐酸 C.醋酸溶液 D.NaCl 溶液
3.溶液具有导电性是因为其中存在自由移动的离子。向氢氧化钡溶液中加入下列物质至恰好完全反应,溶
液导电能力不会发生明显变化的是
A.硫酸 B.硫酸铜 C.二氧化碳 D.硫酸钠
4.下列各组中的离子能大量共存且溶液呈无色的是
A.Cu2+、Ba2+、Cl-、SO 2- B.Mg2+4 、H+、NO -3 、SO 2-4
C.H+、Fe2+、NO -3 、SO 2-4 D.NH +、Ca2+、OH-4 、NO -3
5.在某无色溶液中,下列离子能大量共存的是
A.OH-、Cl-、Cu2+ B.Cl-、SO 2-4 、Na+
C.CO -3 、Cl-、Ag+ D.NO -3 、K+、Fe3+
6.室温下,下列各组离子一定能与指定溶液大量共存的是
A.无色透明溶液:Na+、Cu2+、SO 2-4 、Cl-
B.pH=1 的溶液:Na+、K+、SO 2-3 、NO -3
C.使酚酞变红色的溶液:NH +4 、K+、Br-、CO 2-3
D.0.1mol·L-1的 NaNO3溶液:K+、Ba2+、Cl-、OH-
7.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、 K+ 、SO 2-4 、NO -3
B.使酚酞变红色的溶液:Na+ 、Cu2+ 、HCO - 3 、NO -3
C.0.1 mol·L-1AgNO 溶液:H+ 、K+、 SO 2-、 I-3 4
D.1.0 mol·L-1的 KNO3溶液:H+ 、Fe2+、 Cl- 、SO 2-4
8.在某无色透明的且能使石蕊试剂变红的溶液中,能大量共存的离子组是
A.K+、SO 2-4 、HCO -3 B.K+、SO 2-4 、NO -3
C.Fe2+、Cl-、NO -3 D.Fe3+、ClO-、Cl-
9.在溶液中能大量共存,若加入 OH 有沉淀析出,若加入 H+能放出气体的是
A.Mg2+、Na+、Cl 、CO 2-3 B.Ba2+、K+、OH 、NO -3
C.H+、Mg2+、NO -3 、SO 2-4 D.Na+、Ca2+、Cl 、HCO -3
10.在甲、乙两溶液中,分别含有下列离子(大量存在)中的三种:Cu2+ 、 Na+ 、H+、SO 2-4 、CO 2-3 、
OH 。已知甲溶液呈蓝色,则乙溶液中存在的离子是
A.Cu2+、H+、SO 2- B. Na+4 、OH 、CO 2-3
C.CO 2-3 、OH 、SO 2- D. Na+ 、H+、SO 2-4 4
11.甲、乙、丙、丁四位同学分别进行实验,测定四份不同澄清溶液的成分,记录如下:
甲 MgCl2、Na2SO4、 KOH 乙 K2CO3、Ba(OH)2、 NaCl
丙 K2SO4、CuCl2、 NaCl 丁 HCl、KCl、 Na2CO3
其中记录合理的是
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
12.某兴趣小组的同学向一定体积的 Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀盐酸,并测得混合溶液的导电能力随时间
变化的曲线如图所示,回答下列问题。
(1)Ba(OH)2的电离方程式为___________。
(2)AB 段发生的反应的离子方程式为___________。
(3)B 处 Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全中和,此时溶液中主要存在的离子有___________(填离子符号)。
(4)下列化学反应的实质与 Ba(OH)2溶液与稀盐酸反应的实质相同的是___________(填字母)。
A.Ba(OH)2和 H2SO4
B.NaOH 和 H2SO4
C.KOH 与 HNO3
13.某学生利用下图所示装置对电解质溶液导电性进行实验探究。下列说法中正确的是
A.闭合开关 K 后,电流计指针不发生偏转, 证明酒精溶液是非电解质
B.闭合开关,往溶液中通入氯气, 随着气体通入,电流计示数增大,故氯气是电解质
C.取用 0.1 mol·L-1的蔗糖溶液替换酒精溶液,电流计的示数相同,说明蔗糖是非电解质
D.闭合开关, 往烧杯中加 NaCl 固体,虽然固体溶解,由于不反应, 故电流计指针不发生偏转
14.如图所示,纵坐标表示导电能力,横坐标表示所加溶液的量,以下各组反应符合该图的是
A.CH3COOH 溶液中滴加 KOH 溶液
B.NaOH 溶液中滴加稀 HCl
C.Ba(OH)2溶液中滴加稀 H2SO4
D.Cu(OH)2悬浊液中滴加 HNO3溶液
15.已知:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,且 Ca(HCO3)2易溶于水。试根据如
图所示装置回答下列问题:
(1)通入 CO2前,灯泡________(填“亮”或“不亮”)。
(2)开始通入 CO2时,灯泡的亮度________。
(3)继续通入过量的 CO2,灯泡的亮度________。
(4)下列四个图中,________(填字母)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 CO2通入的量,y 轴表示导电能力)。
16.下列各组溶液,不用其他试剂就能将组内的物质鉴别出来的是( )
A.CuSO4、NaOH、BaCl2、HCl B.NaCl、HCl、H2SO4、AgNO3
C.KCl、HCl、NaOH、BaCl2 D.NaOH、KOH、MgCl2、H2SO4
17.下列各组溶液,不用其他试剂就能鉴别出来的是
A.NaOH、MgSO4、HNO3、BaCl2
B.NaCl、Na2CO3、BaCl2、Na2SO4
C.Na2SO4、Ba(OH)2、KNO3、NaCl
D.CuSO4、NaOH、BaCl2、Ba(NO3)2
18.甲、乙、丙、丁分别是 Na2CO3、AgNO3、BaCl2、盐酸四种无色溶液中的一种,它们两两反应后的现象
如下:甲+乙→沉淀;甲+丙→沉淀;乙+丙→沉淀;丙+丁→沉淀;乙+丁→无色无味气体。则甲、乙、
丙、丁四种溶液依次是( )
A.BaCl2 Na2CO3 AgNO3 盐酸
B.BaCl2 Na2CO3 盐酸 AgNO3
C.Na2CO3 盐酸 AgNO3 BaCl2
D.AgNO3 盐酸 BaCl2 Na2CO3
19.有 A、B、C、D 四种可溶性盐,它们的阳离子分别是 Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子分
别是 NO -、SO 2-3 4 、Cl-、CO 2-3 中的一种(离子在物质中不重复出现)。
①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中,只有 C 盐的溶液呈蓝色;
②若向四支试管中分别加入盐酸,B 盐的溶液有沉淀生成,D 盐的溶液有无色无味的气体逸出。
请回答下列问题:
(1)A 的化学式为____________,B 的化学式为____________。
(2)写出 D 与足量 CH3COOH 溶液反应的离子方程式_______________。
(3)写出 A 溶液中阴离子的检验方法________________________。
20.有一包白色粉末,由 BaCl2、K2SO4、CaCO3、NaOH、CuSO4中的一种或几种组成,为了探究它的成分,
进行了如下实验。下列判断正确的是
A.白色滤渣 A 中一定有 CaCO3,可能有 BaSO4
B.BaCl2、CaCO3一定存在,NaOH 可能存在
C.NaOH 一定存在,CuSO4一定不存在
D.K2SO4、NaOH、CaCO3一定存在
21.工厂的工业废水,不可直接往江河排放,否则会造成严重公害。某河道两旁有甲、乙两厂,它们排出
的工业废水各含有 K+、Fe3+、Ba2+、Ag+、Cl-、SO 2-、NO -4 3 、OH-中的四种。又知甲厂污水 pH>7。
(1)甲厂污水中含有的四种离子可能是:_______。
(2)乙厂污水中含有的四种离子可能是:_______。
(3)乙厂进行废水处理的方法之一,是可往废水中加入一定量的_______(选填;活性炭、硫酸亚铁、铁粉),
可以回收其中的金属_______(填元素符号)。
(4)消除污染的另一种重要措施是将甲、乙两厂的废水按比例混合,可使废水中的_____(填离子符号)转化为
沉淀,再排放则大大降低污染程度。过滤,所得废水主要含______,可用于浇灌农田。
22.离子反应是中学化学中重要的反应类型。请回答下列问题:
(1)在发生离子反应的反应物或生成物中,一定存在的是_______(填字母)。
A.单质 B.氧化物 C.盐 D.化合物
(2)有一瓶澄清的溶液中含 H+、Mg2+ Ba2+ NO-、 、 3 、Cl-
2- 2-
、CO3 、SO4 中的四种,取该溶液进行以下实验:
实验一:向该溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液呈红色。
实验二:另取原溶液少许加入过量 NaOH 溶液,有白色沉淀产生。
实验三:取实验二的滤液少许,加入过量 Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
①根据上述实验事实确定溶液中一定存在的离子是_______,一定不存在的离子是_______。
②实验三中反应的离子方程式为_______。
③要确定原溶液中不能确定的离子,应补充的实验操作为_______。