1、课时规范练 6 离子反应 课时规范练第 11 页 基础巩固1.下列说法中正确的是()A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出 Na+和 Cl-B.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质C.二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳属于弱电解质D.硫酸钠在水中的电离方程式可表示为 Na2SO42Na+S6+4O2-答案 B解析电离的条件是溶于水或受热熔化而不是通电,A 项错误;硫酸钡难溶于水,但溶于水的部分完全电离,所以硫酸钡属于强电解质,B 项正确;二氧化碳溶于水生成的碳酸能部分电离,故碳酸属于弱电解质,而二氧化碳属于非电解质,C 项错误;硫酸钠在水中的电离方程式可表示为 Na2SO42Na+SO42-,
2、D项错误。2.(2020 广东中山月考)有些离子方程式能表示一类反应,有些离子方程式却只能表示一个反应,下列离子方程式中,只能表示一个化学反应的是()Fe+Cu2+Fe2+CuBa2+2OH-+2H+SO42-BaSO4+2H2OCl2+H2OH+Cl-+HClOCO32-+2H+CO2+H2OA.B.C.D.答案 A解析可表示铁与可溶性铜盐的反应,可表示一类反应,故不符合题意;可表示氢氧化钡与硫酸或硫酸氢钠的反应,不符合题意;只能表示氯气与水的反应,故符合题意;可表示可溶性碳酸盐与强酸的反应,可表示一类反应,故不符合题意;只能表示一个化学反应的只有,故选 A。3.(2020 内蒙古赤峰调研)
3、下列离子方程式正确的是()A.向碳酸氢铵溶液中加入过量的氢氧化钠溶液:HCO3-+OH-CO32-+H2OB.二氧化硫通入氯化钡溶液中:SO2+Ba2+H2OBaSO3+2H+C.将铜片投入氯化铁溶液:Fe3+CuFe2+Cu2+D.84 消毒液(含 NaClO)与洁厕灵(含 HCl)混用会产生氯气:2H+Cl-+ClO-Cl2+H2O答案 D解析因为氢氧化钠溶液过量,碳酸氢铵中的 NH4+也会与 OH-反应,正确的离子方程式为NH4+HCO3-+2OH-CO32-+NH3H2O+H2O,A 项错误;弱酸不能制强酸,SO2通入 BaCl2溶液中,不会有BaSO3沉淀生成,B 项错误;Cu 与
4、FeCl3反应的离子方程式是 2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+,C 项错误;NaClO 具有强氧化性,NaClO 能氧化 HCl 生成 Cl2,84 消毒液和洁厕灵混合发生反应 2H+Cl-+ClO-Cl2+H2O,D 项正确。4.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.c(H+)Mg(OH)2,则 Mg(HCO3)2溶液与足量的 NaOH 溶液反应的离子方程式应为Mg2+2HCO3-+4OH-Mg(OH)2+2CO32-+2H2O,故 A 错误;1 molL-1的 NaAl(OH)4溶液和 2.5molL-1的 HCl 溶液等体积混合,二者的物质的量之比为 25,则反应的离
5、子方程式为 2Al(OH)4-+5H+Al(OH)3+Al3+5H2O,故 B 正确;将少量的 Fe3O4溶解在过量的稀硝酸中,铁完全被氧化为Fe3+,故 C 错误;NaClO 溶液呈碱性,在 NaClO 溶液中滴入少量 FeSO4溶液,发生反应的离子方程式为3H2O+3ClO-+6Fe2+2Fe(OH)3+4Fe3+3Cl-,故 D 错误。11.(2020 河北石家庄调研)某无色透明溶液中可能有 Cu2+、Na+、CO32-、Ba2+、Cl-、SO42-,向其中加入适量盐酸有无色无味气体生成,再向其中加入硝酸银溶液有白色沉淀生成,则下列说法正确的是()A.不可能存在的离子是:Cu2+、Ba2
6、+、SO42-B.一定存在的离子是:Na+、CO32-C.可能存在的离子有:Na+、Cl-、SO42-D.无色气体为二氧化碳,沉淀为硫酸银答案 B解析因溶液是无色透明溶液,所以一定不存在 Cu2+,加入盐酸有无色无味气体生成,则一定含有 CO32-,因 Ba2+和 CO32-不共存,所以一定不含 Ba2+,为使溶液电荷守恒必有 Na+,因为已经向溶液中加入了盐酸,再向其中加入硝酸银溶液有白色沉淀生成,不能证明原溶液中有 Cl-,综上所述,溶液中一定含有旳离子是 Na+、CO32-,一定不存在的离子是 Cu2+、Ba2+,不能确定的是 SO42-、Cl-,所以 B 正确。12.在 Na+浓度为
7、0.5 molL-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子。阳离子 K+Ag+Mg2+Ba2+阴离子 NO3-CO32-SiO32-SO42-现取该溶液 100 mL 进行如下实验(气体体积均在标准状况下测定)。序号 实验内容 实验结果 向该溶液中加入足量稀盐酸 产生白色沉淀并放出标准状况下0.56 L 气体 将的反应混合液过滤,对沉淀洗涤、灼烧至恒重,称量所得固体质量 固体质量为 2.4 g 向的滤液中滴加 BaCl2溶液 无明显现象 请回答下列问题。(1)实验能确定一定不存在的离子是 。(2)实验中生成沉淀的离子方程式为 。(3)通过实验、和必要计算,填写下表中阴离子的浓度(能计算出
8、的,填写计算结果;一定不存在的离子填“0”;不能确定是否存在的离子填“?”)。阴离子 NO3-CO32-SiO32-SO42-c/(molL-1)(4)判断 K+是否存在,若存在求其最小浓度,若不存在,说明理由:。答案(1)Ag+、Mg2+、Ba2+(2)SiO32-+2H+H2SiO3(3)如表 阴离子 NO3-CO32-SiO32-SO42-c/(molL)-1?0.25 0.4 0(4)存在,最小浓度为 0.8 molL-1解析由题知溶液为透明澄清溶液,因此溶液中的离子必能大量共存。由实验可知,加入稀盐酸产生气体,必有 CO32-,其浓度为 0.56 L22.4 L mol-10.1 L
9、=0.25 molL-1,则溶液中一定无 Ag+、Mg2+、Ba2+;且能生成白色沉淀,因此有 SiO32-,发生的反应为 SiO32-+2H+H2SiO3,灼烧后得到固体 SiO2,则SiO32-的浓度为 2.4 g60 g mol-10.1 L=0.4 molL-1;由实验可知溶液中不含 SO42-;根据电荷守恒知2c(CO32-)+2c(SiO32-)=20.25 molL-1+20.4 molL-1=1.3 molL-10.5 molL-1,因此必有 K+,至少为 0.8molL-1,不能确定有无 NO3-。13.现有五种可溶性物质 A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分
10、别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子 Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X 中的一种。(1)某同学通过比较分析,认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是 和 (填化学式,且相对分子质量小的写在第一个空)。(2)为了确定 X,现将(1)中的两种物质记为 A 和 B,含 X 的物质记为 C,当 C 与 B 的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体;当 C 与 A 的溶液混合时,产生棕黄色沉淀(红白混合颜色),向该沉淀中滴入稀硝酸,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解。则 X 为 。A.SO32-B.SO42-C.CH3COO-D.SiO32-(3)B
11、的水溶液不显中性,原因为 (用离子方程式表示)。(4)将 0.02 mol A 与 0.01 mol C 同时溶解在足量的蒸馏水中,充分反应后,最终所得沉淀的质量为 (保留两位有效数字)。(5)将 Cu 投入到装有 D 溶液的试管中,Cu 不溶解;再滴加稀硫酸,Cu 逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。则物质 D 一定含有上述离子中的 (填相应的离子符号)。有关反应的离子方程式为 。(6)利用上述已经确定的物质,可能检验出 D、E 中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论:。答案(1)Na2CO3 Ba(OH)2(2)B(3)CO32-+H2OHCO3-+OH-(4)6.1 g(5)NO3-
12、3Cu+8H+2NO3-3Cu2+2NO+4H2O(6)往 D 的溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液直至过量,若先出现白色沉淀后又逐渐溶解,则 D 中含有Al3+,E 中含有 Mg2+(或往 D 的溶液中加入适量的 Na2CO3溶液,若产生了白色沉淀和无色无味的气体,则 D 中含有 Al3+,E 中含有 Mg2+)解析(1)CO32-只能与 Na+相结合,因此一定含有 Na2CO3。此时 OH-只能与 Ba2+结合,所以一定还含有Ba(OH)2。(2)当 C 与 B 的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体,红褐色沉淀是 Fe(OH)3,无色无味的气体一定是 CO2,所以 B 是 Na2CO
13、3,C 中含有 Fe3+;当 C 与 A 的溶液混合时产生棕黄色沉淀(红白混合颜色),向该沉淀中滴入稀硝酸,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解,这说明 A 是 Ba(OH)2,C 中还含有 SO42-,因此 C 是 Fe2(SO4)3。(3)Na2CO3是强碱弱酸盐,CO32-水解使溶液显碱性,水解的离子方程式为 CO32-+H2OHCO3-+OH-。(4)0.02 mol Ba(OH)2与 0.01 mol Fe2(SO4)3混合生成 0.02 mol BaSO4沉淀和0.04mol3Fe(OH)3,其质量是 0.02 mol233 g mol-1+0.04mol3107 g mol-1
14、6.1 g。(5)将 Cu 投入到装有 D 溶液的试管中,Cu 不溶解;再滴加稀硫酸,Cu 逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,红棕色气体是 NO2,这说明 D 中含有 NO3-。在酸性条件下 NO3-能氧化金属铜,反应的离子方程式为 3Cu+8H+2NO3-3Cu2+2NO+4H2O。(6)D 中含有 NO3-,E 中含有 Cl-,而剩余的阳离子只有 Al3+和 Mg2+,则检验出 D、E 中的阳离子的实验操作是:往 D 的溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液直至过量,若先出现白色沉淀后又逐渐溶解,则说明D 中含有 Al3+,E 中含有 Mg2+(或往 D 的溶液中加入适量 Na2CO3溶液,
15、若产生了白色沉淀和无色无味的气体,则 D 中含有 Al3+,E 中含有 Mg2+)。拓展深化14.(2020 重庆七中调研)某无色工业废水中可能含有 Na+、Mg2+、Al3+、Cu2+、Cl-、SO42-中的几种离子。a.取 10 mL 该废水置于试管中,加入足量的 Ba(NO3)2溶液和稀硝酸,产生白色沉淀,充分反应后过滤,向滤液中加入 AgNO3溶液无沉淀产生。b.另取 10mL 该废水置于试管中,滴加 NaOH 溶液先产生白色沉淀,后部分沉淀溶解,生成沉淀的物质的量随加入 NaOH 的物质的量关系如图所示。根据上述实验回答下列问题:(1)该废水中一定不含有的离子是 (填离子符号)。(2
16、)实验室配制 100 mL1.0 molL-1的 NaOH 溶液时,用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外,还需要 (填仪器名称)。(3)写出 AB 过程中发生反应的离子方程式:。(4)该废水中,c(Al3+)=。答案(1)Cu2+、Cl-(2)100 mL 容量瓶、胶头滴管(3)Al(OH)3+OH-Al(OH)4-(4)0.5 molL-1解析无色溶液中不会存在有色的 Cu2+;取 10 mL 该废水置于试管中,加入足量的 Ba(NO3)2溶液和稀硝酸,产生白色沉淀,该沉淀为硫酸钡,则原溶液中含有 SO42-,充分反应后过滤,向滤液中加入 AgNO3溶液无沉淀产生,说明原溶液中不存在 Cl-
17、;另取 10 mL 该废水置于试管中,滴加 NaOH 溶液先产生白色沉淀,后部分沉淀溶解,溶解的沉淀为氢氧化铝,不溶的沉淀为氢氧化镁,则原溶液中一定含有 Mg2+、Al3+,根据图中数据即可计算 Al3+的物质的量浓度。(1)根据上述分析可知,该废水中一定不含有的离子为 Cu2+、Cl-。(2)实验室配制 100 mL 1.0 molL-1的 NaOH 溶液时,用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外,还需选用规格为 100 mL 的容量瓶和胶头滴管。(3)AB 的过程发生的反应为氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式为Al(OH)3+OH-Al(OH)4-。(4)根据方程式 Al(OH)3+OH-Al(OH)4-可知,nAl(OH)3=0.04 mol-0.035 mol=0.005 mol,根据元素守恒可知原溶液中铝离子的物质的量为 0.005 mol,则原溶液中铝离子的物质的量浓度c(Al3+)=0.005 mol0.01 L=0.5 molL-1。
