必修 第一册第二节 离子反应第2课时课后作业题

第2课时 离子反应

基 础 达 标

一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)

1．(2021·武汉高一检测)下列离子方程式中，正确的是(　C　)

A．稀硫酸滴在铁片上：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑

B．氢氧化镁与稀盐酸反应：OH－＋H＋===H2O

C．碳酸氢钠溶液与稀盐酸混合：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑

D．硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液混合：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓

解析：A项，稀硫酸滴在铁片上发生反应生成硫酸亚铁，应写成：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；B项，氢氧化镁与稀盐酸反应因氢氧化镁难溶于水不能拆开，应写成：Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O，C项正确；D项硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液混合生成Cu(OH)2和BaSO4都不溶于水，应写成：Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓。

2．(2021·济南高一检测)某溶液遇石蕊试液显红色，下列各组离子中能在该溶液中大量共存的是(　A　)

A．Na＋、NO、Ca2＋、Cl－

B．K＋、SO、HCO、Na＋

C．Fe2＋、SO、OH－、Ba2＋

D．MnO、SO、NO、CO

解析：遇石蕊试液显红色的溶液显酸性(H＋)，HCO与H＋反应，B项错；Ba2＋与SO反应，C项错；CO与H＋反应，D错。

3．重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液，均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性，主要有毒离子为Ba2＋，若将甲、乙两废液按一定比例混合，毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是(　A　)

A．Cu2＋和SO B．Cu2＋和Cl

C．K＋和SO D．Ag＋和NO

解析：甲废液中主要毒性物质可看作是Ba(OH)2，乙废液有一定毒性且与甲废液按一定比例混合后毒性明显降低，可推知乙废液中的重金属离子可与甲中的OH－结合形成沉淀，同时乙中含有能沉淀甲中Ba2＋的SO或CO，A正确。

4．(2021·济宁高一检测)在透明的强酸性溶液中，能大量共存的离子组是(　D　)

A．Mg2＋、Na＋、OH－、SO

B．K＋、Na＋、SO、HCO

C．Ba2＋、K＋、CO、Cl－

D．Cu2＋、Ca2＋、NO、Cl－

解析：在强酸性溶液中含有较多的H＋，而OH－与H＋不能大量共存，A项不符合题意；HCO与H＋反应生成CO2和H2O，二者不能大量共存，B项不符合题意；CO与H＋反应生成CO2和H2O，二者不能大量共存，C项不符合题意；四种离子互不反应，且与H＋也不反应，能大量共存，D项符合题意。

5．下列叙述中正确的是(　B　)

A．凡是盐在离子方程式中都要以离子形式表示

B．通常只有在水溶液中发生的离子反应才能写成离子方程式

C．所有的酸碱中和反应的离子方程式都可写成H＋＋OH－===H2O的形式

D．复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件才能进行

解析：只有可溶性盐在离子方程式中才可以写成离子形式；通常只有在水溶液中发生的离子反应才能写成离子方程式；H＋＋OH－===H2O表示的是可溶性强酸与可溶性强碱反应生成水和可溶性盐的一类反应；复分解反应只要满足三个条件之一即可发生。

6．离子方程式BaCO3＋2H＋===CO2↑＋H2O＋Ba2＋中H＋不能代表的物质是(　C　)

①HCl　②H2SO4　③HNO3　④NaHSO4　⑤CH3COOH

A．①③ B．①④⑤

C．②④⑤ D．①⑤

解析：②④中电离出的SO与Ba2＋反应生成难溶于水的BaSO4，⑤CH3COOH为弱酸，不能拆分，故选C。

7．(2021·临沂高一检测)已知某溶液中存在较多的H＋、SO、NO，则溶液中还可能大量存在的离子组是(　C　)

A．CO、Cl－ B．Na＋、HCO

C．Mg2＋、Cl－ D．Cl－、Ba2＋

8．(2021·海口高一检测)下列化学反应的离子方程式错误的是(　D　)

A．BaCl2溶液与K2SO4溶液的反应：Ba2＋＋SO===BaSO4↓

B．NaOH溶液与硝酸的反应：OH－＋H＋===H2O

C．Na2CO3溶液与硫酸的反应：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O

D．碳酸钙与盐酸的反应：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O

解析：碳酸钙难溶于水，不能拆为Ca2＋和CO，故选D。

二、非选择题

9．(2021·海口高一检测)某溶液中含有Cl－、CO、SO，要求依次检验出这三种离子，请完成下列实验设计：

解析：滴加稀硝酸产生无色气泡，证明含CO，离子方程式CO＋2H＋===CO2↑＋H2O；检验SO用可溶性钡盐，因还要检验Cl－，故应用硝酸钡，离子方程式Ba2＋＋SO===BaSO4↓；检验Cl－应用硝酸银，离子方程式Ag＋＋Cl－===AgCl↓。

10．现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液，采用下列实验流程加入适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体，实现Cl－、SO和NO的相互分离。操作流程如下：

根据要求回答下列问题：

(1)试剂1是BaCl2或硝酸钡，写出生成沉淀A的离子方程式！！！　Ba2＋＋SO===BaSO4↓　###。

(2)沉淀B和C分别是AgCl和Ag2CO3、BaCO3。

(3)试剂4是稀硝酸，选择该试剂的理由是与过量的试剂3反应生成硝酸钠。

解析：将含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液，按实验流程选择合适的试剂将其转化为相应的沉淀或固体，实现Cl－、SO和NO三种离子的相互分离：结合流程图先加入氯化钡或硝酸钡溶液将SO转化为硫酸钡沉淀，再加入硝酸银溶液将Cl－转化为氯化银沉淀，然后加入碳酸钠溶液沉淀过量的钡离子和银离子最后加入稀硝酸和过量碳酸钠反应得到NaNO3，而达到逐一分开的目的。

综 合 提 升

一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)

1．(2021·潍坊高一检测)已知硫酸铅难溶于水，也难溶于硝酸，却可溶于醋酸铵中，形成无色的溶液，其化学方程式是PbSO4＋2CH3COONH4===(NH4)2SO4＋(CH3COO)2Pb。当在醋酸铅溶液中通入硫化氢时，有黑色沉淀硫化铅生成。表示这个反应的离子方程式正确的是(　A　)

A．(CH3COO)2Pb＋H2S===PbS↓＋2CH3COOH

B．Pb2＋＋2CH3COO－＋H2S===PbS↓＋2CH3COOH

C．Pb2＋＋H2S===PbS↓＋2H＋

D．Pb2＋＋2CH3COO－＋2H＋＋S2－===PbS↓＋2CH3COOH

解析：根据复分解反应的条件可知，反应PbSO4＋2CH3COONH4===(NH4)2SO4＋(CH3COO)2Pb能够发生，说明(CH3COO)2Pb为难电离物质。(CH3COO)2Pb(醋酸铅)溶液中通入H2S时，有黑色沉淀PbS和弱电解质CH3COOH，反应物为(CH3COO)2Pb、H2S，生成物为PbS、CH3COOH，则化学反应方程式为(CH3COO)2Pb＋H2S===PbS↓＋2CH3COOH，在离子方程式中难溶物、难电离物质应保留化学式，则离子反应方程式为(CH3COO)2Pb＋H2S===PbS↓＋2CH3COOH，故选A。

2．(2019·全国卷Ⅲ改编)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是(　AC　)

A．经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变

B．水中的NO、SO、Cl－通过阴离子树脂后被除去

C．通过净化处理后，水的导电性不变

D．阴离子树脂填充段存在反应H＋＋OH－===H2O

解析：根据示意图，水经过阳离子交换树脂后，Ca2＋、Na＋、Mg2＋均被H＋交换，因为Ca2＋、Mg2＋是＋2价阳离子，H＋是＋1价阳离子，根据电荷守恒与Ca2＋、Mg2＋交换的H＋数目应为Ca2＋、Mg2＋总数的2倍，因此水中阳离子总数增加，A错误；根据示意图，NO、SO、Cl－经过阴离子交换树脂后被OH－替换，B正确；水经过净化后溶液中离子浓度减小，水的导电性降低，纯水几乎不导电，C错误；经过阳离子交换树脂后溶液中的阳离子全部是H＋，经过阴离子交换树脂后溶液中的阴离子被OH－替换，所以在阴离子树脂填充段存在反应H＋＋OH－===H2O，D正确。

3．(2021·福州高一检测)能用离子方程式“Ba2＋＋SO===BaSO4↓”表示的化学反应是(　AD　)

A．BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl

B．Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O

C．Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑

D．Ba(NO3)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaNO3

4．(2021·潍坊高一检测)下列离子在指定条件中一定可以大量共存的是(　B　)

A．无色溶液中：Fe3＋、Cl－、K＋

B．加入铁粉产生H2的溶液中：Mg2＋、Cl－、Ba2＋

C．NaHCO3溶液中：SO、H＋、Cl－

D．滴加盐酸产生气体的溶液中：Ca2＋、Na＋、NO

解析：Fe3＋在溶液中呈黄色，A项错误；加入铁粉产生H2的溶液显酸性，Mg2＋、Cl－、Ba2＋可大量共存，B项正确；NaHCO3与H＋反应，C项错误；加入盐酸产生气体的溶液可能含CO，CO与Ca2＋反应生成CaCO3沉淀，D项错误。

二、非选择题

5．已知NaHSO4能溶于水。某同学欲探究NaHSO4溶液的化学性质，分别取4份2 mL NaHSO4溶液于试管中做了如下实验：

a．加入少量Zn粒①有大量气体生成；

b．加入Fe2O3后溶液变黄色；

c．加入BaCl溶液②后有大量白色沉淀③产生；

d．加入Na2CO3后有大量气泡④产生。

回答下列问题：

(1)写出NaHSO4在水中的电离方程式：！！！　NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO　###。

(2)上述短文中，标有序号的物质中，属于电解质的是③(填序号)。

(3)已知加入Fe2O3后溶液变黄，是因为生成了Fe3＋，写出该反应的离子反应方程式！！！　Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O　###。

(4)用离子方程式解释d中的实验现象：！！！　CO＋2H＋===H2O＋CO2↑　###。

(5)写出熔融状态下NaHSO4的电离方程式：！！！　NaHSO4===Na＋＋HSO　###。

解析：(1)NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。

(2)①属于单质，不是电解质。②是溶液，是混合物，不是电解质。③是BaSO4，属于盐，属于电解质。④是CO2气体，不是电解质。

(3)氧化铁与酸反应产生三价铁离子，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。

(4)加入Na2CO3后与H＋发生反应生成二氧化碳气体和水，离子方程式为CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。

(5)熔融状态下只破坏离子键，NaHSO4电离方程式为：NaHSO4===Na＋＋HSO。

6．波尔多液是法国植物学家米拉德无意中发现的。1878年，名为“霉叶病”的植物病害狂扫波尔多城，许多葡萄园很快变得枝叶凋零。米拉德发现公路旁的葡萄树郁郁葱葱，经打听，才知是园主为防馋嘴的过路人偷吃而洒的“毒药”，由熟石灰与硫酸铜溶液混合配制而成。于是米拉德经过不断努力，成功制成了波尔多液。

无水硫酸铜为白色晶体，胆矾(CuSO4·5H2O)为蓝色晶体，硫酸铜溶液是蓝色溶液，向硫酸铜溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。

(1)硫酸铜电离出的离子是Cu2＋、SO(用离子符号表示，下同)；BaCl2电离出的离子是Ba2＋、Cl－，Cu2＋和Cl－有没有参加反应？没有。

(2)生成的白色沉淀是BaSO4，硫酸铜与BaCl2反应的实质是SO与Ba2＋结合生成难溶性BaSO4，反应的离子方程式是！！！　SO＋Ba2＋===BaSO4↓　###。

解析：(1)CuSO4电离方程式为CuSO4===Cu2＋＋SO，BaCl2电离方程式为BaCl2===Ba2＋＋2Cl－。Cu2＋、Cl－不能结合成难溶物，它们不参与反应。

(2)SO与Ba2＋结合生成BaSO4白色沉淀，CuSO4与BaCl2反应的实质是SO与Ba2＋结合生成难溶性BaSO4，反应的离子方程式是SO＋Ba2＋===BaSO4↓。