素养提升课1 离子反应的三大热点题型突破 学案(含解析)高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

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名称 素养提升课1 离子反应的三大热点题型突破 学案(含解析)高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-07-12 22:07:05

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文档简介

素养提升1 离子反应的三大热点题型突破
一 溶液中离子大量共存的判断
1.溶液中离子能否大量共存的判断原理
离子共存即溶液中的离子之间不能发生反应。判断溶液中的离子能否大量共存,事实上是看离子之间能否发生反应,若能发生反应,则不能大量共存;若不能发生反应,则能大量共存。
2.“三看”突破溶液中离子能否大量共存问题
(1)看要求:是“能大量共存”还是“不能大量共存”;是“一定大量共存”还是“可能大量共存”。
(2)看条件:题干是否有隐含条件:①“无色透明”溶液不存在有色离子,例如:Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO(紫红色);②酸性溶液不能大量存在与H+反应的离子;③碱性溶液不能大量存在与OH-反应的离子。
(3)看反应:①能否生成难溶物或微溶物。如Mg2+与OH-,Ca2+与CO、SO都不能大量共存;
②能否生成水。如在酸性溶液中OH-不能大量共存,在碱性溶液中H+不能大量共存;
③能否生成挥发性物质。如H+与CO、HCO、S2-等不能大量共存。
[迁移应用]
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)无色透明的溶液中:Fe3+、NH、I-、CO(  )
(2)无色透明的溶液中:K+、Cu2+、NO、Cl-(  )
(3)澄清透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-(  )
(4)使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-(  )
(5)使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、SO、HCO(  )
2.在无色溶液中能大量共存的一组离子是(  )
A.Cu2+、SO、K+、Cl-
B.Ag+、Cl-、OH-、Na+
C.NO、Cl-、Na+、Ca2+
D.NO、OH-、Mg2+、Na+
3.在下列条件的溶液中,各组离子一定能够大量共存的是(  )
A.使酚酞溶液变红的溶液:Na+、Cl-、H+、K+
B.无色透明溶液中:K+、SO、MnO、H+
C.可与锌反应放出氢气的溶液中:Na+、Ca2+、Cl-、CO
D.使pH试纸变蓝的溶液中:Ba2+、Na+、NO、Cl-
二 离子方程式的正误判断
判断离子方程式正误的“五个角度”
(1)看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应。如铁与稀硫酸的反应不能写成2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑,应写成Fe+2H+===Fe2++H2↑。
(2)看各物质的化学式拆写是否正确。如石灰石与稀盐酸的反应不能写成CO+2H+===H2O+CO2↑,应写成CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑。注意:微溶物在生成物中当成沉淀,不拆写,若为反应物且为澄清溶液则拆成离子,如Ca(OH)2。
(3)看是否漏写参加反应的离子。如硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液的反应,离子方程式不能写成SO+Ba2+===BaSO4↓,应写成Cu2++SO+Ba2++2OH-===Cu(OH)2↓+BaSO4↓。
(4)看原子和电荷是否守恒。如Cu与AgNO3溶液反应的离子方程式不能写成Cu+Ag+===Cu2++Ag,而应写成Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。
(5)看反应物或生成物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应不能写成H++OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+2H2O。
[迁移应用]
4.判断下列反应的离子方程式正误。
(1)稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+===Cu2++H2↑(  )
(2)稀硫酸与氢氧化钡溶液混合:SO+Ba2+===BaSO4↓(  )
(3)稀硝酸滴在大理石上:CaCO3+2H+===Ca2++H2CO3(  )
(4)氧化铁与稀盐酸混合:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O(  )
(5)氢氧化铜和稀盐酸反应:OH-+H+===H2O(  )
(6)镁和硝酸银溶液反应:Mg+Ag+===Mg2++Ag(  )
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通过“五看”突破离子方程式正误判断
(1)看是否符合客观事实。
(2)看拆分是否正确。
(3)看是否符合原子守恒和电荷守恒。
(4)看是否漏写离子反应。
(5)看是否符合题设条件。
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三 常见离子的检验与推断
1.依据:离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。
2.离子推断要坚持“四项基本原则”
(1)肯定性原则:据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。
(2)互斥性原则:如溶液中含有Ba2+,则不存在大量的CO、SO。
(3)进出性原则:要注意所加试剂引入什么离子,是否造成干扰。
(4)守恒原则(电中性原则):阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正负电荷总量相等。
[迁移应用]
5.能够用来鉴别BaCl2、NaCl、Na2CO3三种物质的试剂是(  )
A.AgNO3 B.H2SO4 C.HCl D.HNO3
6.某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分,粉碎后将其溶于过量稀盐酸中充分反应,过滤后用所得滤液进行如下实验,下列说法正确的是(  )
A.取少量滤液向其中滴加少量Na2CO3溶液,无白色沉淀,说明矿石中一定不含Ca2+
B.取少量滤液向其中滴加过量BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明矿石中含有SO
C.取少量滤液,向其中滴加适量NaOH溶液,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有 Mg2+
D.取少量滤液向其中加入硝酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有Cl-
7.某溶液中含有CO、SO、SO、Cl-、Na+、Ag+中的若干种,为确定该溶液的离子组成,进行如下实验:
①取少量该溶液,向其中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体;白色沉淀部分溶解
③取②中上层清液继续滴加BaCl2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀
根据上述实验,以下推测不正确的是(  )
A.一定有CO
B.一定有SO
C.不能确定Cl-是否存在
D.不能确定SO是否存在
课时作业
[基础巩固练]
1.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是(  )
A.K+、H+、SO、OH- B.Na+、Ca2+、CO、NO
C.Na+、H+、Cl-、CO D.Na+、Cu2+、Cl-、SO
2.在某透明的强酸性溶液中,能大量共存的无色离子组是(  )
A.K+、Na+、Cu2+、SO B.Na+、Al3+、Cl-、NO
C.Na+、K+、CO、Cl- D.K+、SO、Cl-、Ba2+
3.在含有大量的Cu2+、H+、Cl-的溶液中,还可能大量共存的离子是(  )
A.CO B.OH- C.NO D.Ag+
4.下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A.金属镁与稀盐酸反应:Mg+2H++2Cl-===MgCl2+H2↑
B.氯化钡溶液与硫酸反应:Ba2++SO===BaSO4↓
C.碳酸钠溶液与盐酸反应:Na2CO3+2H+===2Na++H2O+CO2↑
D.氢氧化镁与硫酸溶液反应:OH-+H+===H2O
5.某100 mL溶液中含0.50 mol H2SO4,加入下列物质,溶液导电性增强的是(  )
A.0.50 mol Ba(OH)2 B.100 mL水
C.0.50 mol C2H5OH D.0.50 mol Na2SO4
6.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,写出满足下列条件时溶液中所发生反应的离子方程式。
(1)滴到恰好使溶液呈中性:______________________________________________。
(2)滴到恰好使溶液中的SO沉淀完全: ______________________________________。
[能力提升练]
7.某溶液中含有大量的下列离子:Mg2+、NO、K+和M离子,经测定Mg2+、NO、K+离子的物质的量之比为2∶4∶1,则M离子可能是下列中的(  )
A.Cl- B.Ca2+ C.OH- D.Na+
8.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
9.某河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、 OH-、NO六种离子。
(1)甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是________、________、________。
(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的________(填“活性炭”或“铁粉”),可以回收其中的 ______________ (填写金属元素符号)。
(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的________(填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含 __________ ,可用来浇灌农田。
10.将两种化合物一起溶于水得到一种无色透明溶液,溶液中含有下列离子中的某些离子:K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、SO、OH-、CO和Cl-,取该溶液进行如下实验:
Ⅰ.取少量溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色。
Ⅱ.取少许溶液滴入BaCl2溶液,无白色沉淀产生。
Ⅲ.另取少许原溶液先滴加足量硝酸再加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
Ⅳ.再取少许原溶液滴入少量H2SO4溶液,有白色沉淀产生。
(1)根据以上现象判断,原溶液中肯定不存在的离子是________;肯定存在的离子是 ________________ 。
(2)写出实验Ⅲ和Ⅳ中可能发生反应的离子方程式:
Ⅲ. __________________ ;
Ⅳ. __________________ 。
(3)如溶液中各种离子的浓度相等,确定溶液中________(填“有”或“无”)K+,判断依据是________。
【答案解析】
素养提升1 离子反应的三大热点题型突破
一 溶液中离子大量共存的判断
1.溶液中离子能否大量共存的判断原理
离子共存即溶液中的离子之间不能发生反应。判断溶液中的离子能否大量共存,事实上是看离子之间能否发生反应,若能发生反应,则不能大量共存;若不能发生反应,则能大量共存。
2.“三看”突破溶液中离子能否大量共存问题
(1)看要求:是“能大量共存”还是“不能大量共存”;是“一定大量共存”还是“可能大量共存”。
(2)看条件:题干是否有隐含条件:①“无色透明”溶液不存在有色离子,例如:Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO(紫红色);②酸性溶液不能大量存在与H+反应的离子;③碱性溶液不能大量存在与OH-反应的离子。
(3)看反应:①能否生成难溶物或微溶物。如Mg2+与OH-,Ca2+与CO、SO都不能大量共存;
②能否生成水。如在酸性溶液中OH-不能大量共存,在碱性溶液中H+不能大量共存;
③能否生成挥发性物质。如H+与CO、HCO、S2-等不能大量共存。
[迁移应用]
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)无色透明的溶液中:Fe3+、NH、I-、CO(  )
(2)无色透明的溶液中:K+、Cu2+、NO、Cl-(  )
(3)澄清透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、Br-、Cl-(  )
(4)使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-(  )
(5)使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、SO、HCO(  )
[解析] (1)无色透明的溶液中,Fe3+为棕黄色,错误;(2)无色透明的溶液中,Cu2+为蓝色,错误;(3)澄清透明的溶液中:各离子均不反应,正确;(4)使酚酞变红色的溶液呈碱性,Al3+会生成氢氧化铝沉淀,错误;(5)使甲基橙变红的溶液呈酸性:HCO、SO不可能大量存在,错误。
[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
2.在无色溶液中能大量共存的一组离子是(  )
A.Cu2+、SO、K+、Cl-
B.Ag+、Cl-、OH-、Na+
C.NO、Cl-、Na+、Ca2+
D.NO、OH-、Mg2+、Na+
C [含Cu2+的溶液呈蓝色,A错误;Ag+与Cl-、OH-均反应生成沉淀,不能大量共存,B错误;NO、Cl-、Na+、Ca2+在溶液中不反应,且均为无色,可以大量共存,C正确;在溶液中OH-与Mg2+结合生成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,D错误。]
3.在下列条件的溶液中,各组离子一定能够大量共存的是(  )
A.使酚酞溶液变红的溶液:Na+、Cl-、H+、K+
B.无色透明溶液中:K+、SO、MnO、H+
C.可与锌反应放出氢气的溶液中:Na+、Ca2+、Cl-、CO
D.使pH试纸变蓝的溶液中:Ba2+、Na+、NO、Cl-
D [H+与OH-不共存,高锰酸根离子为有色离子;与锌反应放出氢气的溶液为酸性溶液,H+与CO不能共存。]
二 离子方程式的正误判断
判断离子方程式正误的“五个角度”
(1)看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应。如铁与稀硫酸的反应不能写成2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑,应写成Fe+2H+===Fe2++H2↑。
(2)看各物质的化学式拆写是否正确。如石灰石与稀盐酸的反应不能写成CO+2H+===H2O+CO2↑,应写成CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑。注意:微溶物在生成物中当成沉淀,不拆写,若为反应物且为澄清溶液则拆成离子,如Ca(OH)2。
(3)看是否漏写参加反应的离子。如硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液的反应,离子方程式不能写成SO+Ba2+===BaSO4↓,应写成Cu2++SO+Ba2++2OH-===Cu(OH)2↓+BaSO4↓。
(4)看原子和电荷是否守恒。如Cu与AgNO3溶液反应的离子方程式不能写成Cu+Ag+===Cu2++Ag,而应写成Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。
(5)看反应物或生成物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应不能写成H++OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+2H2O。
[迁移应用]
4.判断下列反应的离子方程式正误。
(1)稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+===Cu2++H2↑(  )
(2)稀硫酸与氢氧化钡溶液混合:SO+Ba2+===BaSO4↓(  )
(3)稀硝酸滴在大理石上:CaCO3+2H+===Ca2++H2CO3(  )
(4)氧化铁与稀盐酸混合:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O(  )
(5)氢氧化铜和稀盐酸反应:OH-+H+===H2O(  )
(6)镁和硝酸银溶液反应:Mg+Ag+===Mg2++Ag(  )
[解析] Cu的活泼性差,不能和稀硫酸反应生成H2,故(1)错误;稀H2SO4和Ba(OH)2溶液混合,除SO和Ba2+反应外,还有H+和OH-反应,离子方程式为2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O,故(2)错误;反应生成的H2CO3不稳定,分解成CO2和水,故(3)错误;Fe2O3为金属氧化物,在离子方程式中不能拆分为离子,故(4)正确;Cu(OH)2在离子反应中不能拆分为离子,应为Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O,故(5)错误;电荷不守恒,应为Mg+2Ag+===2Ag+Mg2+,故(6)错误。
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
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通过“五看”突破离子方程式正误判断
(1)看是否符合客观事实。
(2)看拆分是否正确。
(3)看是否符合原子守恒和电荷守恒。
(4)看是否漏写离子反应。
(5)看是否符合题设条件。
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三 常见离子的检验与推断
1.依据:离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。
2.离子推断要坚持“四项基本原则”
(1)肯定性原则:据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。
(2)互斥性原则:如溶液中含有Ba2+,则不存在大量的CO、SO。
(3)进出性原则:要注意所加试剂引入什么离子,是否造成干扰。
(4)守恒原则(电中性原则):阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正负电荷总量相等。
[迁移应用]
5.能够用来鉴别BaCl2、NaCl、Na2CO3三种物质的试剂是(  )
A.AgNO3 B.H2SO4 C.HCl D.HNO3
B [A.硝酸银与三种物质均生成白色沉淀,无法鉴别,故A不符合题意;B.硫酸与氯化钡反应生成白色沉淀,与碳酸钠反应生成气体,与氯化钠不反应无明显现象,三者现象不同,故可以鉴别,故B符合题意;C.HCl与氯化钡和氯化钠均不反应,无法鉴别,故C不符合题意;D.硝酸与氯化钡和氯化钠均不反应,无法鉴别,故D不符合题意。]
6.某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分,粉碎后将其溶于过量稀盐酸中充分反应,过滤后用所得滤液进行如下实验,下列说法正确的是(  )
A.取少量滤液向其中滴加少量Na2CO3溶液,无白色沉淀,说明矿石中一定不含Ca2+
B.取少量滤液向其中滴加过量BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明矿石中含有SO
C.取少量滤液,向其中滴加适量NaOH溶液,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有 Mg2+
D.取少量滤液向其中加入硝酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有Cl-
B [因盐酸过量,加入的少量Na2CO3溶液应先和H+反应,即使有Ca2+存在,也不会产生白色沉淀,A项错误;加入过量BaCl2溶液能产生白色沉淀,说明含有SO,B项正确;加入NaOH溶液产生的白色沉淀不一定是Mg(OH)2,Al(OH)3、Zn(OH)2也是白色沉淀,C项错误;溶液中加入硝酸酸化的硝酸银,产生白色沉淀,不能说明原矿石中含有Cl-,因为在矿石溶解时,加入了过量的稀盐酸,引入了Cl-,D项错误。]
7.某溶液中含有CO、SO、SO、Cl-、Na+、Ag+中的若干种,为确定该溶液的离子组成,进行如下实验:
①取少量该溶液,向其中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体;白色沉淀部分溶解
③取②中上层清液继续滴加BaCl2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀
根据上述实验,以下推测不正确的是(  )
A.一定有CO
B.一定有SO
C.不能确定Cl-是否存在
D.不能确定SO是否存在
D [①取少量溶液,向其中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明溶液中可能含有和 Ba2+生成沉淀的阴离子(CO、SO或SO),也可能含有Ag+,生成AgCl沉淀;②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体,此气体为CO2,说明溶液中含有CO,不含SO和Ag+,因为Ag+和CO不能共存;生成的白色沉淀部分溶解,说明沉淀中包含BaCO3和BaSO4沉淀,则溶液中一定含有SO;③取②中上层清液继续滴加BaCl2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生的白色沉淀是AgCl,但①、②和③步骤中加入的BaCl2溶液和盐酸均含有Cl-,故不能确定原溶液中是否含有Cl-。]
课时作业
[基础巩固练]
1.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是(  )
A.K+、H+、SO、OH- B.Na+、Ca2+、CO、NO
C.Na+、H+、Cl-、CO D.Na+、Cu2+、Cl-、SO
D [A项中的OH-与H+不能大量共存;B项中的Ca2+与CO不能大量共存;C项中的H+与CO不能大量共存。]
2.在某透明的强酸性溶液中,能大量共存的无色离子组是(  )
A.K+、Na+、Cu2+、SO B.Na+、Al3+、Cl-、NO
C.Na+、K+、CO、Cl- D.K+、SO、Cl-、Ba2+
B [A.Cu2+的水溶液显蓝色,在无色溶液中不能大量存在,A不符合题意;B.选项离子显无色,与酸性溶液中的H+不能发生任何反应,可以大量共存,B符合题意;C.CO与酸性溶液中的H+能发生反应产生CO2、H2O,不能大量共存,C不符合题意;D.SO、Ba2+反应产生BaSO4沉淀,不能大量共存,D不符合题意。]
3.在含有大量的Cu2+、H+、Cl-的溶液中,还可能大量共存的离子是(  )
A.CO B.OH- C.NO D.Ag+
C [A.CO与H+会反应产生CO2、H2O,不能大量共存,A不符合题意;B.OH-与H+会反应产生H2O,不能大量共存,B不符合题意;C.NO与选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,C符合题意;D.Cl-与Ag+会反应产生AgCl沉淀,不能大量共存,D不符合题意。]
4.下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A.金属镁与稀盐酸反应:Mg+2H++2Cl-===MgCl2+H2↑
B.氯化钡溶液与硫酸反应:Ba2++SO===BaSO4↓
C.碳酸钠溶液与盐酸反应:Na2CO3+2H+===2Na++H2O+CO2↑
D.氢氧化镁与硫酸溶液反应:OH-+H+===H2O
B [MgCl2为可溶性电解质,应拆分为离子,正确的离子方程式为Mg+2H+===Mg2++H2↑,故A错误;Na2CO3为可溶性强电解质,应拆分为离子,正确的离子方程式为CO+2H+===H2O+CO2↑,故C错误;Mg(OH)2为难溶物,不可拆成离子形式,故D错误。]
5.某100 mL溶液中含0.50 mol H2SO4,加入下列物质,溶液导电性增强的是(  )
A.0.50 mol Ba(OH)2 B.100 mL水
C.0.50 mol C2H5OH D.0.50 mol Na2SO4
D [A.溶液中含0.50 mol H2SO4,加入0.50 mol Ba(OH)2,二者恰好反应生成硫酸钡和水,溶液中自由移动的离子浓度会减小,溶液导电能力会减弱,故A错误;B.稀硫酸中加水,相当于把溶液稀释,溶液浓度会减小,导电能力会减弱,故B错误;C.乙醇是非电解质,加入到稀硫酸中,溶液体积增大,自由移动离子浓度减小,导电性减弱,故C错误;D.稀硫酸中再加入等物质的量的Na2SO4,溶液中离子浓度会显著增大,导电能力会显著增强,故D正确。]
6.向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,写出满足下列条件时溶液中所发生反应的离子方程式。
(1)滴到恰好使溶液呈中性:______________________________________________。
(2)滴到恰好使溶液中的SO沉淀完全: ______________________________________。
[解析] 向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,NaHSO4是基准物质,H+与SO的物质的量之比为1∶1。(1)滴到恰好使溶液呈中性,1个H+与SO,要加入1个OH-的同时必定会引入个Ba2+,其只能沉淀掉个SO,原溶液中还剩余个SO,写出离子方程式,并将方程式两侧系数同乘以2调整为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O;(2)同理,要使溶液中的SO恰好沉淀完全,需要加入1个Ba2+和SO反应,而加入1个Ba2+的同时必定会引入2个OH-,原溶液中只有1个H+,写出离子方程式:Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O。
[答案] (1)Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O
(2)Ba2++OH-+H++SO===BaSO4↓+H2O
[能力提升练]
7.某溶液中含有大量的下列离子:Mg2+、NO、K+和M离子,经测定Mg2+、NO、K+离子的物质的量之比为2∶4∶1,则M离子可能是下列中的(  )
A.Cl- B.Ca2+ C.OH- D.Na+
A [Mg2+、NO、K+离子的物质的量之比为2∶4∶1,根据电荷守恒可得,2n(Mg2+)+n(K+)>n(NO),阴离子电荷少,所以M离子应带有负电荷,而OH-与Mg2+反应生成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,所以M离子可能是氯离子。]
8.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
A [转化关系中乙+丁→无色无味气体,证明乙丁为Na2CO3、盐酸;依据反应:甲+乙→沉淀;乙+丙→沉淀;乙和甲丙反应生成沉淀,丙+丁→沉淀,判断为乙为Na2CO3;丁为盐酸;丙为AgNO3;甲为BaCl2,则甲、乙、丙、丁四种溶液依次是BaCl2、Na2CO3、AgNO3、盐酸。]
9.某河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、 OH-、NO六种离子。
(1)甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是________、________、________。
(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量的________(填“活性炭”或“铁粉”),可以回收其中的 ______________ (填写金属元素符号)。
(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的________(填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含 __________ ,可用来浇灌农田。
[解析] 甲溶液明显呈碱性,说明还有大量的氢氧根离子,则与氢氧根离子反应的铁离子和银离子一定在乙溶液,乙溶液中的阴离子只能是硝酸根离子,则甲溶液中的离子为氢氧根离子和氯离子和钾离子。(1)经过上述分析,甲溶液含有的离子为OH-、Cl-、K+;(2)乙溶液含有铁离子和银离子和硝酸根离子,加入铁可以置换出金属银;(3)铁离子和氢氧根离子反应,银离子和氯离子反应,所以Ag+、Fe3+、Cl-、OH-可以转化为沉淀,剩余硝酸钾。
[答案] (1)OH- Cl- K+ (2)铁粉 Ag
(3)Ag+、Fe3+、Cl-、OH- KNO3
10.将两种化合物一起溶于水得到一种无色透明溶液,溶液中含有下列离子中的某些离子:K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、SO、OH-、CO和Cl-,取该溶液进行如下实验:
Ⅰ.取少量溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色。
Ⅱ.取少许溶液滴入BaCl2溶液,无白色沉淀产生。
Ⅲ.另取少许原溶液先滴加足量硝酸再加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
Ⅳ.再取少许原溶液滴入少量H2SO4溶液,有白色沉淀产生。
(1)根据以上现象判断,原溶液中肯定不存在的离子是________;肯定存在的离子是 ________________ 。
(2)写出实验Ⅲ和Ⅳ中可能发生反应的离子方程式:
Ⅲ. __________________ ;
Ⅳ. __________________ 。
(3)如溶液中各种离子的浓度相等,确定溶液中________(填“有”或“无”)K+,判断依据是________。
[解析] (1)无色溶液,则溶液中不含Fe3+;溶液使紫色石蕊溶液呈蓝色,说明溶液含 OH-,不含Mg2+;滴入BaCl2溶液无白色沉淀产生,则SO、CO排除;另取溶液,先滴加硝酸再滴加AgNO3溶液产生白色沉淀,则存在Cl-;再取少许原溶液滴入H2SO4溶液,有白色沉淀产生,则有Ba2+;已确定存在的离子为Ba2+、Cl-、OH-,未确定的离子有K+,肯定不存在的离子是Mg2+、Fe3+、SO、CO;(2)实验Ⅲ:溶液中含有OH-和Cl-,加入稀硝酸与硝酸银,反应的离子方程式:H++OH-===H2O,Cl-+Ag+===AgCl↓;实验Ⅳ:溶液中含有Ba2+和OH-,与H2SO4溶液反应的离子方程式:Ba2++SO+2H++2OH-===BaSO4↓+2H2O;(3)溶液中肯定存在的离子是Ba2+、OH-、Cl-;设各离子数目均为N,根据电荷守恒规律:2×N=1×N+1×N,满足电荷守恒,溶液呈电中性,所以确定溶液中无钾离子。
[答案] (1)Mg2+、Fe3+、SO、CO Ba2+、OH-、Cl-
(2)H++OH-===H2O Cl-+Ag+===AgCl↓ Ba2++SO+2H++2OH-===BaSO4↓+2H2O
(3)无 溶液中一定有Ba2+、Cl-、OH-,浓度相等时电荷守恒,所以无K+