第4节 离子反应
第1课时 离子反应发生的条件
一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分)
1. 某无色溶液中可能含有I-、NH4+ 、Cu2+、SO32 -,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则下列关于溶液组成的判断正确的是
①肯定不含I-;②肯定不含Cu2+;③肯定含有SO32 -;④可能含有I-。
A.①③ B.①②③ C.①② D.②③④
【答案】D
【解析】此题的关注点较多:“少量溴水”、“仍无色”(溴水、I2水、Cu2+都有颜色)、“还原性I-<SO32 -”,且把选项“肯定不含I-”放在第①位,设计了先入为主的思维定势:I-被氧化后会呈现颜色,现在无色,所以不含I-——很容易忽略SO32 -的还原性比I-强这一点,而误选B。据前后均无色,确定没有Cu2+;能被溴水氧化的有I-、SO32 -,其还原性是I-<SO32 -,SO32 -先被Br2氧化,若SO32 -没全部被氧化,I-不会参与反应,所以无法确定I-是否存在。
2.下列各组离子能在指定溶液中,能大量共存的是
①无色溶液中:K+,Cl-,Ca2+,CO33-,SO42-,NO3-
②pH=11的溶液中:CO32-,Na+,[Al(OH)4]-,NO3-,S2-,SO32-
③水电离的H+浓度c(H+)=10-12mol·L-1的溶液中:Cl-,CO32-,NO3-,NH4+,SO32-
④加入Mg能放出H2的溶液中:Mg2+,NH4+,Cl-,K+,SO42-
⑤使石蕊变红的溶液中:Fe2+,MnO4-,NO3-,Na+,SO42-⑥中性溶液中:Fe3+,Al3+,NO3-,I-,Cl-,S2-
A.①②⑤ B.①③⑥ C.②④ D.①②④
【答案】C
【解析】①中Ca2+与CO33-、SO42-不能大量共存,②中为碱性条件,各离子能大量共存,③中水电离的H+浓度为10-12mol·L-1的溶液,可能显酸性,也可能显碱性。CO32-、SO32-与H+反应,NH4+与OH-反应,不能大量共存,④中为酸性溶液,各离子能大量共存,⑤中为酸性溶液,Fe2+被MnO4-和NO3-氧化,不能大量共存,⑥中Fe3+、Al3+ 和S2-双水解,不能大量共存。
3.下列各组中的反应(反应在溶液中进行),可用同一离子方程式表示的是 ( )
A.NaOH+HCl;KOH+CH3COOH B.NaOH+H2SO4;Ba(OH)2+H2SO4
C.BaCl2+H2SO4;Ba(OH)2+Na2SO4 D.CaCO3+H2SO4;Na2CO3+HCl
【答案】C
【解析】A项中CH3COOH应写化学式;B项中NaOH+H2SO4为H++OH-=H2O,Ba(OH)2+H2SO4为Ba2++2OH-+2H++ SO42-=BaSO4↓+2H2O;C项只是Ba2++SO42-=BaSO4↓;D项中CaCO3
应写化学式,产物中CaSO4也写化学式。
4.下列反应的离子方程式正确的是
A.等物质的量的 Ba (OH )2与 NH4HSO4的稀溶液反应
Ba2+ + 2OH一+ 2H+ + SO42-=BaSO4↓+2H2O
B.向硫酸铜溶液中加入足量的氢氧化钡溶液 Ba2+十SO42-=BaSO4↓
C.向碳酸氢钠洛液中滴入过量石灰水 HCO3-+Ca2+十OH-=CaCO3↓+H2O
D.向氯化铝溶液中加入过量的氨水 A13++ 4NH3·H2O=Al(OH)3↓+4NH4+ +2H2O
【答案】C
【解析】A 选项中应有 NH3·H2O 生成, B 选项中漏掉 Cu2+与OH一的反应, D 项中氨水是弱碱,不能溶解 Al (OH)3沉淀。
5.下列各组离子,在溶液中能大量共存、加入NaOH溶液后加热既有气体放出又有沉淀生成的一组是
A.Ba2+ 、NO3-、NH4+、Cl- B. Ca2+、HCO3-、NH4+、 [Al(OH)4]—
C. K+、Ba2+、Cl-、HSO3- D. Mg2+ 、NH4+、SO42-、K+
【答案】D
【解析】A中NH4+与OH-可产生气体,但没沉淀;B中NH4+与AlO2-不能共存;C中可产生沉淀(Ba2++HSO3-+OH-=BaSO3+H2O),但无气体;D中既可生成气体NH3,又可生成沉淀Mg(OH)2
6.下列离子方程式书写正确的是
A.AlCl3溶液与过量的浓氨水:Al3++4NH3·H2O=AlO2—+4NH4++2H2O
B.向Ca(ClO)2溶液通入过量的CO2:Ca2++2ClO—+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
C.NH4HCO3溶液与少量的澄清石灰水:Ca2++HCO3—+OH—=CaCO3↓+H2O
D.CuSO4溶液与少量的Ba(OH)2溶液: Cu2++ SO42—+Ba2++2OH—=Cu(OH)2↓+BaSO4↓
【答案】D
【解析】选项A中氢氧化铝不溶于氨水;选项B中过量的CO2对应碳酸氢根离子;NH4HCO3溶液与少量的澄清石灰水反应,应有CaCO3和氨水生成。
7. 盐酸中不可能大量存在的离子是( )
A. H+ B. Br- C. I- D. Ag+
【答案】D
【解析】盐酸中存在大量的H+、Cl-, 而上述D选项中Ag+能与Cl-结合成难溶的白色沉淀物,而Br- 、I-不与Cl- 、H+等反应.
二、非选择题(本题包括4个大题,共58分)
8.写出与下列每一个离子方程式对应的一个化学反应方程式:
(1)CO32-+2H+=H2O+CO2↑: 。
(2)H++OH-=H2O: 。
(3)Mg+2H+=Mg2++H2↑: 。
(4)BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑:
【答案】(1)Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O;(2)NaOH+HCl=NaCl+H2O;(3)Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;(4)BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
【解析】CO32-来自可溶性碳酸盐如Na2CO3溶液;H+来自易电离的酸液如HCl溶液;OH-来自易电离的碱液如NaOH溶液。
9.(1)向NaHSO4溶液中逐渐加入Ba(OH)2溶液至中性,写出反应的离子方程式:______________________________________________。
(2)在以上中性溶液中,继续加入Ba(OH)2溶液至沉淀完全,此步的离子方程式为: ____________________________________________。
【答案】(1)Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O;(2)Ba2++SO42-=BaSO4↓。
【解析】首先确定NaHSO4为1mol,则依据题意需要1/2mol的Ba(OH)2,又由于方程式中化学式前不能由分数,故将所写的方程式同时乘以2即得离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,此时溶液变成Na2SO4溶液,再继续加入Ba(OH)2溶液至沉淀完全,则离子方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓。
10.按要求书写下列离子方程式或化学方程式:
①写出Ba(NO3)2溶液中加稀H2SO4的离子方程式: 。
②写出将铁屑加入CuSO4溶液中的离子方程式: 。
③将Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓改写成化学反应方程式: 。
④将CO32-+2H+=CO2↑+H2O改写成一个化学反应方程式: 。
【解析】①Ba(NO3)2溶液和稀H2SO4溶液电离出的Ba2+和SO42-结合生成难溶性的BaSO4沉淀,即Ba2++SO42-=BaSO4↓;②铁屑和CuSO4溶液电离出的Cu2+发生置换反应,即Fe+ Cu2+=Fe2++ Cu;③Cu2+来自可溶性铜盐如CuSO4溶液,OH-来自易电离的碱液如NaOH溶液;④CO32-来自可溶性碳酸盐如Na2CO3溶液,H+来自易电离的酸液如HCl溶液。
【答案】①Ba2++SO42-=BaSO4↓;②Fe+ Cu2+=Fe2++ Cu;③CuSO4+2NaOH= Cu(OH)2↓+ Na2SO4;④Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O。
11.已知四种强电解质溶液,分别含有下列阴、阳离子中的各一种,并且互不重复:NH、Ba2+、Na+、H+、SO、NO、OH-、CO。将这四种溶液分别标记为A、B、C、D,进行如下实验:
①在A或D中滴入C,均有沉淀生成
②D和B反应生成的气体能被A吸收
③A和D反应生成的气体能被B吸收
试回答下列问题:
(1)D的化学式是
(2)写出B物质的化学式:
(3)写出实验②中有关反应的离子方程式
。
【答案】
(1)(NH4)2CO3
(2)B.NaOH
(3)NH+OH-= NH3↑+H2O ; NH3+H+=NH
【解析】根据题意可得:A为H2SO4.B为NaOH、C为 Ba(NO3)2.D为(NH4)2CO3
因为D和A、B都能生成气体,而题给离子中只有H+与CO、OH-与NH能反应生成气体,故D只能为(NH4)2CO3
■反思总结—自我学习评价
□错题序号
□错因分析及对策