第3课时 离子反应的应用和与量有关的离子方程式书写(能力课)
探究 任务 1．掌握常见离子(Cl－、、)的检验方法及离子共存的判断方法，能基于证据对物质变化提出可能假设，并通过分析推理加以证实。 2．掌握粗盐的提纯方法，学会利用离子反应进行物质的除杂与提纯。 3．通过书写与量有关的离子方程式，体会反应物质的相对量不同，所得产物不同。
离子的检验和推断
1．氯离子(Cl－)的检验
(1)反应原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)。
(2)可能存在的干扰离子：、。
因为＋2Ag＋===Ag2CO3↓(白色)、＋2Ag＋===Ag2SO4(微溶)，但Ag2CO3、Ag2SO4能与硝酸反应而溶解。
(3)试剂：AgNO3溶液、稀硝酸。
(4)检验方法：
2．硫酸根离子的检验
(1)反应原理：===BaSO4↓。
(2)可能存在的干扰离子：Ag＋、、。因为Ag＋＋Cl－===AgCl↓、===BaSO3(微溶)、===BaCO3↓。但Ag＋、、均可用稀盐酸排除掉。
(3)试剂：稀盐酸、BaCl2溶液。
(4)检验方法：
注意：检验时一定是先加盐酸后加BaCl2溶液，不能将两种试剂的顺序颠倒，防止Ag＋干扰。
、的检验
(1)反应原理：===BaCO3↓。＋2H＋===H2O＋CO2↑、＋H＋===H2O＋CO2↑，CO2＋Ca2+＋2OH－===CaCO3↓＋H2O。
(2)试剂：BaCl2溶液、稀盐酸和澄清石灰水。
(3)可能存在的干扰离子：、＋2H＋===H2O＋SO2↑、＋H＋===H2O＋SO2↑，但SO2有刺激性气味，可以通过生成的气体是否有刺激性气味排除掉干扰离子。
(4)检验方法：
4．离子推断的“四项基本原则”
肯定性 原则 根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子：Fe2+、Fe3+、Cu2+、等)
互斥性 原则 在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(要注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂颜色的变化等)
电中性 原则 溶液呈电中性，有阳离子，则一定有阴离子，溶液中正电荷总数与负电荷总数相等，这一原则可帮助我们判断一些隐含的离子是否存在
进出性 原则 通常在实验过程中使用，是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的影响
1．下列对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A．加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，一定有
B．加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，一定有
C．加入足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，一定有
D．加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀消失，一定有Ba2+
2．下列离子方程式书写正确的是( )
A．醋酸除去水垢：2H＋＋CaCO3===Ca2+＋CO2↑＋H2O
B．过量的CO2通入Ca(OH)2溶液中：Ca2+＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O
C．碳酸氢铵溶液中加足量澄清石灰水：＋Ca2+＋2OH－===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O
D．向Ba(OH)2溶液中加入少量NaHSO4溶液：＋Ba2+＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O
某溶液的溶质可能由下列离子组成：Cl－、、、H＋、Ba2+、Na＋。某同学进行了如下实验：
(1)向溶液中加入过量的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，过滤；
(2)向(1)中滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生；
(3)将(1)中的沉淀加入稀盐酸中，沉淀部分消失，有气体产生。
依据以上实验可以推断，原溶液中一定含有______(用离子符号表示，下同)；一定没有________；可能含有________。
食盐的精制
1．物质除杂和分离的基本原则
(1)不增(不引入新的杂质)。
(2)不减(不减少被提纯的物质)。
(3)易分离(被提纯的物质与杂质易分离)。
(4)易复原(被提纯的物质易复原)。
2．物质除杂和分离注意的问题
(1)除杂试剂要过量。
(2)后续试剂应能除去过量的前一试剂。
(3)尽可能将杂质转化为所需物质。
(4)除去多种杂质时考虑加入试剂的合理顺序。
3．除去粗盐中可溶性杂质的原理
通过海水晾晒可得粗盐，粗盐中除含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。制备精盐的各步操作流程如下：
(1)在第⑦步蒸发过程中要用玻璃棒搅拌，目的是__________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)第②、④步操作的目的分别是除去粗盐中的Na2SO4和CaCl2，需要加入的试剂依次是________________(填化学式)。
(3)第⑥步操作中发生反应的化学方程式为________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)在第③步操作中，选择的除杂试剂不能是KOH溶液，理由是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)第⑤步操作中，需要的玻璃仪器有__________________、________、________。
物质分离提纯的方法
(1)过滤
一般用于不溶性固体和液体的分离。实验装置及注意事项(“一贴”“二低”“三靠”)如图：
(2)蒸发结晶
①玻璃棒的作用：搅拌，防止液体局部过热而飞溅。
②当有大量晶体析出时，停止加热，利用余热蒸干而不能直接蒸干。
1．下列关于粗盐提纯的说法中正确的是( )
A．溶解粗盐时，应尽量让溶液稀些，防止食盐不完全溶解
B．滤去不溶性杂质后，将滤液移至坩埚内加热浓缩
C．当蒸发到剩余少量液体时，停止加热，利用余热将液体蒸干
D．将制得的晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤
2．某工业废水中存在大量的Na＋、Cl－、Cu2+、，欲除去其中的Cu2+、(为使离子完全沉淀，沉淀剂需要过量)，设计工艺流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．NaOH的作用是除去Cu2+
B．试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2
C．流程图中，操作x为过滤
D．试剂c为盐酸
与量有关的离子方程式书写
向溶液中所加入反应物的量不同，所发生的离子反应可能不同，类型如下：
1．连续型：主要指反应生成的离子又能与过量的反应物继续反应而导致其离子方程式与用量有关。此类离子方程式的书写应首先分析判断出物质是否过量，再根据反应原理书写。
2．先后型：指由于离子反应的先后顺序不同而导致其离子方程式与用量有关。此类离子方程式的书写应首先判断反应发生的先后顺序，再根据反应物量的多少来书写。
3．配比型：离子反应按照“以少定多”的原则进行书写，即先根据题给条件判断“少量物质”，以少量物质的离子计量数(充分反应)确定所需“过量物质”的离子数目。
写出下列反应的离子方程式。
(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应。如CO2通入NaOH溶液中：
碱过量：________________________________________________________；
碱不足：______________________________________________________。
(2)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应
NaOH不足：_____________________________________________________；
NaOH过量：_____________________________________________________。
(3)Ca(HCO3)2溶液中加入NaOH溶液的反应
NaOH少量：______________________________________________________；
NaOH过量：_____________________________________________________。
1．多元弱酸盐与强酸反应。如Na2CO3溶液与稀盐酸：
盐酸不足：____________________________________________________；
盐酸过量：_____________________________________________________。
2．向含有OH－、的溶液中，逐滴加入稀盐酸至过量，反应的离子方程式依次为________________________________________________________________
____________________________________________________________________；
____________________________________________________________________、
____________________________________________________________________。
1．离子检验的答题模板：操作、现象、结论。 2．物质分离提纯的操作：过滤、结晶。 3．与量有关的离子方程式：连续型、先后型、配比型。
1．离子检验的常用方法有三种，如表所示：
检验方法 沉淀法 显色法 气体法
判断的依据 反应中有沉淀 产生或溶解 反应中有 颜色变化 反应中有 气体产生
下列离子检验的方法不合理的是( )
A．C——气体法 B．S——沉淀法
C．H＋——显色法 D．Cl－——气体法
2．下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是( )
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有Cl－
B 向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体 该溶液中一定含有
C 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有
D 室温下向某溶液中加入几滴酚酞溶液，溶液变红 该溶液一定呈碱性
3．粗盐溶液中常含有Ca2+、Mg2+、等杂质，实验室利用Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液、盐酸，按照如图所示流程可除去杂质得到精盐。下列说法不正确的是( )
A．试剂X不能是Na2CO3
B．加入试剂Z前必须过滤
C．操作Ⅰ用到的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯
D．若粗盐固体为a g，得到的精盐为b g，则a一定大于b
4．某样品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质，为了提纯KCl，先将样品溶于适量水中，搅拌、过滤，再将滤液按如图所示步骤进行提纯(过滤操作已略去)。下列说法不正确的是( )
A．试剂Ⅰ是BaCl2溶液，试剂Ⅱ是K2CO3溶液
B．起始滤液常温下pH＝7，因为KCl、K2CO3、K2SO4均为正盐
C．由混合物Z得到KCl晶体的主要操作步骤为蒸发结晶
D．步骤③的目的是调节溶液的pH，除去
5．已知0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液中H＋的物质的量浓度为0.1 mol·L-1，请回答下列问题：
(1)写出NaHSO4在水溶液中的电离方程式：_______________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)NaHSO4属于“酸”“碱”“盐”中的________________________________，
你的选择理由是_______________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)①若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按物质的量比2∶1混合，反应的离子方程式是______________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
②若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按物质的量比1∶1混合，反应的离子方程式是________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
9/9第3课时 离子反应的应用和与量有关的离子方程式书写(能力课)
探究 任务 1．掌握常见离子(Cl－、、)的检验方法及离子共存的判断方法，能基于证据对物质变化提出可能假设，并通过分析推理加以证实。 2．掌握粗盐的提纯方法，学会利用离子反应进行物质的除杂与提纯。 3．通过书写与量有关的离子方程式，体会反应物质的相对量不同，所得产物不同。
离子的检验和推断
1．氯离子(Cl－)的检验
(1)反应原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)。
(2)可能存在的干扰离子：、。
因为＋2Ag＋===Ag2CO3↓(白色)、＋2Ag＋===Ag2SO4(微溶)，但Ag2CO3、Ag2SO4能与硝酸反应而溶解。
(3)试剂：AgNO3溶液、稀硝酸。
(4)检验方法：
2．硫酸根离子的检验
(1)反应原理：===BaSO4↓。
(2)可能存在的干扰离子：Ag＋、、。因为Ag＋＋Cl－===AgCl↓、===BaSO3(微溶)、===BaCO3↓。但Ag＋、、均可用稀盐酸排除掉。
(3)试剂：稀盐酸、BaCl2溶液。
(4)检验方法：
注意：检验时一定是先加盐酸后加BaCl2溶液，不能将两种试剂的顺序颠倒，防止Ag＋干扰。
、的检验
(1)反应原理：===BaCO3↓。＋2H＋===H2O＋CO2↑、＋H＋===H2O＋CO2↑，CO2＋Ca2+＋2OH－===CaCO3↓＋H2O。
(2)试剂：BaCl2溶液、稀盐酸和澄清石灰水。
(3)可能存在的干扰离子：、＋2H＋===H2O＋SO2↑、＋H＋===H2O＋SO2↑，但SO2有刺激性气味，可以通过生成的气体是否有刺激性气味排除掉干扰离子。
(4)检验方法：
4．离子推断的“四项基本原则”
肯定性 原则 根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子：Fe2+、Fe3+、Cu2+、等)
互斥性 原则 在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(要注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂颜色的变化等)
电中性 原则 溶液呈电中性，有阳离子，则一定有阴离子，溶液中正电荷总数与负电荷总数相等，这一原则可帮助我们判断一些隐含的离子是否存在
进出性 原则 通常在实验过程中使用，是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的影响
1．下列对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A．加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，一定有
B．加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，一定有
C．加入足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，一定有
D．加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀消失，一定有Ba2+
C [若待测液中有时，也能产生同样的现象，A项错误；若待测液中有Ag＋时，也能产生同样的现象，B项错误；若待测液中有Ca2+时，也能产生同样的现象，D项错误。]
2．下列离子方程式书写正确的是( )
A．醋酸除去水垢：2H＋＋CaCO3===Ca2+＋CO2↑＋H2O
B．过量的CO2通入Ca(OH)2溶液中：Ca2+＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O
C．碳酸氢铵溶液中加足量澄清石灰水：＋Ca2+＋2OH－===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O
D．向Ba(OH)2溶液中加入少量NaHSO4溶液：＋Ba2+＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O
C [醋酸是弱电解质，应写分子式，故A错误；过量的CO2通入溶液中生成的是碳酸氢钙，故B错误；碳酸氢铵溶液中加足量澄清石灰水，其反应的化学方程式是===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O，则其离子方程式是＋Ca2+＋2OH－===CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O，故C正确；向Ba(OH)2溶液中加入少量NaHSO4溶液，其反应的化学方程式是＋NaHSO4===BaSO4↓＋NaOH＋H2O，则其离子方程式是===BaSO4↓＋H2O，故D错误。]
某溶液的溶质可能由下列离子组成：Cl－、、、H＋、Ba2+、Na＋。某同学进行了如下实验：
(1)向溶液中加入过量的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，过滤；
(2)向(1)中滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生；
(3)将(1)中的沉淀加入稀盐酸中，沉淀部分消失，有气体产生。
依据以上实验可以推断，原溶液中一定含有______(用离子符号表示，下同)；一定没有________；可能含有________。
[解析] 实验(1)说明原溶液中没有Ba2+；由实验(3)可知原溶液中一定含有(BaSO4不溶于盐酸)、；由于加入BaCl2溶液引入了Cl－，所以不能由实验(2)确定原溶液中是否含Cl－；而与H＋不能大量共存，所以原溶液中肯定不含有H＋；由溶液呈电中性可知，原溶液中一定含有Na＋。
[答案] 、、Na＋ H＋、Ba2+ Cl－
食盐的精制
1．物质除杂和分离的基本原则
(1)不增(不引入新的杂质)。
(2)不减(不减少被提纯的物质)。
(3)易分离(被提纯的物质与杂质易分离)。
(4)易复原(被提纯的物质易复原)。
2．物质除杂和分离注意的问题
(1)除杂试剂要过量。
(2)后续试剂应能除去过量的前一试剂。
(3)尽可能将杂质转化为所需物质。
(4)除去多种杂质时考虑加入试剂的合理顺序。
3．除去粗盐中可溶性杂质的原理
通过海水晾晒可得粗盐，粗盐中除含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。制备精盐的各步操作流程如下：
(1)在第⑦步蒸发过程中要用玻璃棒搅拌，目的是__________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)第②、④步操作的目的分别是除去粗盐中的Na2SO4和CaCl2，需要加入的试剂依次是________________(填化学式)。
(3)第⑥步操作中发生反应的化学方程式为________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)在第③步操作中，选择的除杂试剂不能是KOH溶液，理由是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)第⑤步操作中，需要的玻璃仪器有__________________、________、________。
[答案] (1)防止液体局部受热温度过高，造成液体飞溅 (2)BaCl2、Na2CO3 (3)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O、Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ (4)会引入新杂质K＋ (5)漏斗 烧杯 玻璃棒
物质分离提纯的方法
(1)过滤
一般用于不溶性固体和液体的分离。实验装置及注意事项(“一贴”“二低”“三靠”)如图：
(2)蒸发结晶
①玻璃棒的作用：搅拌，防止液体局部过热而飞溅。
②当有大量晶体析出时，停止加热，利用余热蒸干而不能直接蒸干。
1．下列关于粗盐提纯的说法中正确的是( )
A．溶解粗盐时，应尽量让溶液稀些，防止食盐不完全溶解
B．滤去不溶性杂质后，将滤液移至坩埚内加热浓缩
C．当蒸发到剩余少量液体时，停止加热，利用余热将液体蒸干
D．将制得的晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤
C [溶解时不是越稀越好，如果溶液太稀，蒸发时就要消耗更多的能量和更长时间才能蒸干，A项错误；滤液应该移至蒸发皿加热浓缩，B项错误；蒸发时，当蒸发到剩余少量液体时，当有大量晶体析出时应停止加热，用余热蒸干滤液，以免晶体受热后飞溅出来，不仅造成损失，而且可能因此发生意外事故，C项正确；晶体应该用少量水洗涤，加水至浸没沉淀即可，否则制得的晶体会有很多溶于水，D项错误。]
2．某工业废水中存在大量的Na＋、Cl－、Cu2+、，欲除去其中的Cu2+、(为使离子完全沉淀，沉淀剂需要过量)，设计工艺流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．NaOH的作用是除去Cu2+
B．试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2
C．流程图中，操作x为过滤
D．试剂c为盐酸
B [废水中，只有Cu2+可以和NaOH反应，故NaOH的作用是除去Cu2+，故A正确；试剂a为BaCl2，试剂b为Na2CO3，且碳酸钠一定在氯化钡之后，可除去过量钡离子，故B错误；操作x为过滤，过滤分离出Cu(OH)2、BaSO4、BaCO3，故C正确；试剂c为盐酸，可除去过量碳酸钠，故D正确。]
与量有关的离子方程式书写
向溶液中所加入反应物的量不同，所发生的离子反应可能不同，类型如下：
1．连续型：主要指反应生成的离子又能与过量的反应物继续反应而导致其离子方程式与用量有关。此类离子方程式的书写应首先分析判断出物质是否过量，再根据反应原理书写。
2．先后型：指由于离子反应的先后顺序不同而导致其离子方程式与用量有关。此类离子方程式的书写应首先判断反应发生的先后顺序，再根据反应物量的多少来书写。
3．配比型：离子反应按照“以少定多”的原则进行书写，即先根据题给条件判断“少量物质”，以少量物质的离子计量数(充分反应)确定所需“过量物质”的离子数目。
写出下列反应的离子方程式。
(1)可溶性多元弱酸(或其酸酐)与碱溶液反应。如CO2通入NaOH溶液中：
碱过量：________________________________________________________；
碱不足：______________________________________________________。
(2)NH4HSO4溶液与NaOH溶液的反应
NaOH不足：_____________________________________________________；
NaOH过量：_____________________________________________________。
(3)Ca(HCO3)2溶液中加入NaOH溶液的反应
NaOH少量：______________________________________________________；
NaOH过量：_____________________________________________________。
[解析] (1)向NaOH溶液中通入CO2依次发生反应：
①2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，
②Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，
将①②合并可得：NaOH＋CO2===NaHCO3；
(2)OH－既可与H＋反应，又可与反应，但加OH－少量时，如先发生＋OH－===NH3·H2O，NH3·H2O还可与H＋反应生成，所以可认定反应的先后顺序为。
(3)①NaOH少量，认定1 mol OH－参与反应，消耗1 mol HC生成1 mol C和H2O，然后C可与1 mol Ca2+结合生成1 mol CaCO3，离子方程式为OH－＋HC＋Ca2+===CaCO3↓＋H2O。②NaOH过量，可以定Ca(HCO3)2为1 mol，即1 mol Ca2+、2 mol HC，2 mol HC消耗2 mol OH－生成2 mol C和2 mol H2O，1 mol Ca2+仅与1 mol C反成生成CaCO3沉淀，离子方程式为Ca2+＋2HC＋2OH－===CaCO3↓＋C＋2H2O。
[答案] (1)2OH－＋CO2===C＋H2O OH－＋CO2===HC (2)H＋＋OH－===H2O N＋H＋＋2OH－===H2O＋NH3·H2O (3)OH－＋HC＋Ca2+===CaCO3↓＋H2O Ca2+＋2HC＋2OH－===CaCO3↓＋C＋2H2O
1．多元弱酸盐与强酸反应。如Na2CO3溶液与稀盐酸：
盐酸不足：____________________________________________________；
盐酸过量：_____________________________________________________。
[解析] 向Na2CO3溶液中逐滴加稀盐酸，依次发生反应为Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl、NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，合并得：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
[答案] ＋2H＋===H2O＋CO2↑
2．向含有OH－、的溶液中，逐滴加入稀盐酸至过量，反应的离子方程式依次为________________________________________________________________
____________________________________________________________________；
____________________________________________________________________、
____________________________________________________________________。
[解析] H＋先和OH－反应，后与反应。
[答案] OH－＋H＋===H2O ＋H＋===H2O＋CO2↑
1．离子检验的答题模板：操作、现象、结论。 2．物质分离提纯的操作：过滤、结晶。 3．与量有关的离子方程式：连续型、先后型、配比型。
1．离子检验的常用方法有三种，如表所示：
检验方法 沉淀法 显色法 气体法
判断的依据 反应中有沉淀 产生或溶解 反应中有 颜色变化 反应中有 气体产生
下列离子检验的方法不合理的是( )
A．C——气体法 B．S——沉淀法
C．H＋——显色法 D．Cl－——气体法
D [Cl－的检验用AgNO3溶液、稀硝酸，发生反应的离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓，该方法为沉淀法。]
2．下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是( )
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有Cl－
B 向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体 该溶液中一定含有
C 向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有
D 室温下向某溶液中加入几滴酚酞溶液，溶液变红 该溶液一定呈碱性
D [向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，可能有碳酸根离子、硫酸根离子等，故A错误；向某溶液中加入稀盐酸，产生无色气体，该溶液中可能含有、、、等，故B错误；向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该溶液中可能含有、、Ag＋等，故C错误；室温下向某溶液中加入几滴酚酞溶液，溶液变红，则该溶液一定呈碱性，故D正确。]
3．粗盐溶液中常含有Ca2+、Mg2+、等杂质，实验室利用Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液、盐酸，按照如图所示流程可除去杂质得到精盐。下列说法不正确的是( )
A．试剂X不能是Na2CO3
B．加入试剂Z前必须过滤
C．操作Ⅰ用到的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯
D．若粗盐固体为a g，得到的精盐为b g，则a一定大于b
[答案] D
4．某样品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质，为了提纯KCl，先将样品溶于适量水中，搅拌、过滤，再将滤液按如图所示步骤进行提纯(过滤操作已略去)。下列说法不正确的是( )
A．试剂Ⅰ是BaCl2溶液，试剂Ⅱ是K2CO3溶液
B．起始滤液常温下pH＝7，因为KCl、K2CO3、K2SO4均为正盐
C．由混合物Z得到KCl晶体的主要操作步骤为蒸发结晶
D．步骤③的目的是调节溶液的pH，除去
[答案] B
5．已知0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液中H＋的物质的量浓度为0.1 mol·L-1，请回答下列问题：
(1)写出NaHSO4在水溶液中的电离方程式：_______________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)NaHSO4属于“酸”“碱”“盐”中的________________________________，
你的选择理由是_______________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)①若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按物质的量比2∶1混合，反应的离子方程式是______________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
②若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按物质的量比1∶1混合，反应的离子方程式是________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析] (3)在书写NaHSO4与Ba(OH)2反应的离子方程式时，要注意两点：一是H＋与OH－反应生成H2O，同时与Ba2+反应生成BaSO4沉淀，二是NaHSO4与Ba(OH)2的物质的量之比。
[答案] (2)盐 NaHSO4在水溶液中电离出的离子既有金属阳离子又有酸根阴离子 ＋2OH－＋Ba2+===BaSO4↓＋2H2O ②＋OH－＋Ba2+===H2O＋BaSO4↓
数智分层作业(十二) 离子反应的应用和与量有关的离子方程式书写
(本试卷共50分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求，每小题3分)
1．下列物质的检验所选用的试剂正确的是(
A．C—NaOH溶液
B．Cl－—硝酸酸化的AgNO3溶液
C．S—BaCl2溶液
D．H＋—酚酞溶液
[答案] B
2．下列气体的制备或检验过程中，发生的反应不是离子反应的是( )
A．实验室制取二氧化碳
B．实验室制取氢气
C．实验室用高锰酸钾制取氧气
D．用澄清石灰水检验二氧化碳气体
C [用高锰酸钾制取O2不是在溶液中发生的反应，所以C项不是离子反应。]
3．下列有关离子检验的叙述正确的是( )
A．检验：向待测液中加入足量的盐酸产生气泡，将气体通入浓Ba(OH)2溶液有白色沉淀生成
B．检验：向待测液中加入盐酸至酸性，未见沉淀或气体生成，再加入BaCl2溶液出现白色沉淀
C．检验OH－：向待测液中加入石蕊溶液，溶液变红色
D．检验Cl－：向待测液中同时加入AgNO3溶液和稀盐酸，有白色浑浊物出现
B [A项中待测液与盐酸反应产生的气体通入浓溶液有白色沉淀生成，则原溶液中不一定是，还可能是、、；C中若有OH－，使石蕊溶液变蓝；D项中加入稀盐酸，引入Cl－，无法检验待测液中是否含有Cl－。]
4．下列离子方程式书写正确的是( )
A．澄清石灰水与过量NaHCO3溶液反应：
B．向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至恰好完全沉淀：===BaSO4↓＋2H2O
C．钠与CuSO4溶液反应的离子方程式：
2Na＋Cu2+===Cu＋2Na＋
D．向石灰乳中加入稀盐酸：OH－＋H＋===H2O
A [根据“以少定多”法，按少量的Ca(OH)2书写离子方程式，A项正确；恰好完全沉淀时，反应的离子方程式为＋H＋＋OH－＋Ba2+===BaSO4↓＋H2O，B项错误；钠先与水反应生成NaOH和H2，NaOH继续与CuSO4反应生成和Na2SO4，C项错误；石灰乳是悬浊液不能拆写成离子形式，D项错误。]
5．下列离子方程式书写正确的是( )
A．向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2气体：Ca2+＋2ClO－＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO
B．向Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸：＋2H＋===CO2↑＋H2O
C．向CuSO4溶液中滴入少量Ba(OH)2溶液：＋Ba2+===BaSO4↓
D．向NH4HSO4溶液中滴入过量NaOH溶液：＋H＋＋2OH－===NH3·H2O＋H2O
D [过量CO2与Ca(ClO)2溶液反应生成Ca(HCO3)2和HClO，其离子方程式为＋HClO，A项错误；少量稀盐酸与Na2CO3溶液反应生成NaHCO3和NaCl，其离子方程式为，B项错误；Ba2+与反应生成BaSO4的同时，Cu2+与OH－反应生成Cu(OH)2，C项错误；过量NaOH溶液与NH4HSO4溶液反应生成NH3·H2O、H2O和Na2SO4，D正确。]
6．某溶液中含有大量的Cl－、、OH－，如果只取一次该溶液就能够将这3种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是( )
①滴加过量Mg(NO3)2溶液；②过滤；③滴加AgNO3溶液；④滴加过量Ba(NO3)2溶液
A．①②④②③ B．④②①②③
C．①②③②④ D．④②③②①
B [若先滴加Mg(NO3)2溶液检验也与Mg2+反应，造成干扰。若先滴加AgNO3溶液检验、OH－也与Ag＋反应，造成干扰。只能先滴加过量Ba(NO3)2溶液检验，生成BaCO3沉淀，过滤；再滴加过量Mg(NO3)2溶液检验OH－，生成Mg(OH)2沉淀，过滤；最后滴加AgNO3溶液检验Cl－，生成AgCl沉淀。]
7．取某固体样品，进行如下实验：
①取一定量的样品，加足量水充分溶解，过滤得到滤液和滤渣；②取少量滤液，加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生；③取少量滤渣，加入稀盐酸，滤渣全部溶解，同时有气体产生。
根据上述实验现象，该固体样品的成分可能是( )
A．K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3
B．Na2CO3、AgNO3、KNO3
C．K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2
D．KNO3、MgCl2、NaOH
C [A项中固体溶于水后产生的有BaSO4沉淀，BaSO4沉淀不溶于稀盐酸，不满足实验③现象，A项错误；B项中固体溶于水后，生成Ag2CO3沉淀，加入稀盐酸，虽然有气体产生，但又会生成AgCl沉淀，不满足实验③现象，B项错误；C项中固体溶于水后，产生BaCO3沉淀，加入稀盐酸，沉淀全部溶解且放出CO2气体，若K2CO3过量，则滤液中过量的K2CO3可与BaCl2溶液反应生成白色沉淀，C项正确；D项中固体溶于水后，产生Mg(OH)2沉淀，加入稀盐酸，沉淀全部溶解，但不产生气体，不满足实验③现象，D项错误。]
8．某溶液中含有大量的Mg2+、、K＋和M，经测定Mg2+、、K＋的物质的量之比为2∶4∶1，则M可能是( )
①Cl－ ② ③OH－ ④Na＋
A．①② B．①③
C．①④ D．②④
A [因溶液呈电中性，故阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，Mg2+、、K＋的物质的量之比为2∶4∶1，阳离子所带正电荷数大于阴离子所带负电荷数，因此M应为阴离子，④错误；OH－与Mg2+不能大量共存，③错误，故选A。]
9．以下实验方案设计中，不能达到实验目的的是( )
A．除去Cl2中混有的少量HCl：通过饱和NaCl溶液
B．检验Na2CO3中是否混有NaCl：先加足量稀硝酸，再加入AgNO3溶液，观察现象
C．鉴别NaOH固体和NH4NO3固体：加水溶解，测量温度
D．除去CaO中混有的少量CaCO3：加入足量水，过滤
D [A项，通过饱和NaCl溶液可除去Cl2中混有的少量HCl，不符合题意；B项，向Na2CO3样品中先加足量稀硝酸，再加入AgNO3溶液，若观察到生成白色沉淀，则Na2CO3中混有NaCl，否则没有，不符合题意；C项，NaOH固体溶于水，溶液温度升高，NH4NO3固体溶于水，溶液温度降低，可以鉴别，不符合题意；D项，H2O能与CaO反应，会把主要物质除去，符合题意。]
10．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
11．实验室将粗盐提纯并配制0.100 0 mol·L-1的NaCl溶液。下列仪器中，本实验必须用到的有( )
①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯
A．①②④⑥ B．①④⑤⑥
C．②③⑦⑧ D．①⑤⑥⑧
D [实验室的粗盐提纯包括溶解、过滤、蒸发等主要操作，所需要用到的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯、蒸发皿等，配制0.100 0 mol·L-1的NaCl溶液所需要用到的仪器有天平、烧杯、量筒、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等，结合题中所给仪器可知，本实验必须用到的仪器有天平、容量瓶、烧杯、酒精灯，故选D。]
二、非选择题(本题共2小题，共17分)
12．(10分)向含有4 mol HCl和1 mol MgSO4的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，产生的沉淀质量(m)与加入Ba(OH)2的物质的量(n)之间的关系如图所示，回答下列问题：
(1)Oa段生成的沉淀为_______________________(填化学式)。
(1分)
(2)写出ab段发生反应的离子方程式：_______________________________
_____________________________________________________________。(2分)
(3)bc段，沉淀质量继续增加，请用离子方程式解释原因：_____________________________________________________________。(2分)
(4)写出c点溶液中溶质的化学式：__________________________________。
(1分)
(5)d点混合物中每种沉淀的物质的量分别为________________、________________。(4分)
[答案] (1)BaSO4 (2)H＋＋OH－===H2O (3)Mg2+＋2OH－===Mg(OH)2↓ (4)BaCl2 (5)n(BaSO4)＝1 mol n[Mg(OH)2]＝1 mol
13．(7分)现有五种物质A、B、C、D、E，其中一种是碱，四种是盐，它们分别由下表中的离子构成：
阳离子 Na＋、H＋、Ba2+
阴离子 OH－、、
为鉴别它们，分别完成以下实验，其结果如下：①A溶液与足量B溶液反应生成无色气体X，气体X可以与C溶液反应生成沉淀E，沉淀E可与B溶液反应；②B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D，沉淀D不溶于稀硝酸。请根据上述实验结果填空：
(1)写出下列物质的化学式：A_________________，X________。(2分)
(2)B在水溶液中的电离方程式为________________________________________
____________________________________________________________________，
检验B溶液中的实验操作方法是____________________________________
______________________________________________________________。(5分)
[答案] (1)Na2CO3 CO2
取少量B溶液于试管中，先加入足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀
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