高中化学人教版 (2019)必修 第一册离子反应第3课时课时作业

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一、判断溶液中离子能否大量共存

1.判断下列各组离子在溶液中能否大量共存,不能大量共存的请说明理由。
(1)①Mg2+、Ba2+、NO3-、OH-
②Ba2+、Fe3+、SO42-、Cl-
(2)K+、CO32-、H+、NO3-
(3)①H+、SO42-、OH-、Na+
②Na+、H+、Ca2+、CH3COO-
2.在下列条件的溶液中,各组离子能否大量共存,若不能大量共存则指出其原因。
(1)使酚酞溶液变红的溶液:Na+、Cl-、SO42-、Fe3+
(2)无色透明溶液中:K+、SO42-、MnO4-、H+
(3)可与锌反应放出氢气的溶液中:Na+、Ca2+、Cl-、CO32-
(4)使pH试纸变蓝的溶液中:Ba2+、Na+、NO3-、Cl-
离子共存判断的“一色、二性、三反应”
(1)记住几种溶液颜色,如Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、MnO4-(紫红色)等。
(2)溶液酸性(如石蕊溶液显红色、pH=2等),碱性(如石蕊溶液显蓝色、pH=12等)。
(3)能生成沉淀、气体、难电离物质(H2O、弱酸、弱碱)等符合离子反应条件的离子不能大量共存。
1.(2023·江苏连云港高一期中)下列离子能与Ag+、H+、NO3-大量共存于溶液中的是( )
A.OH-B.CO32-C.Ba2+D.Cl-
2.(2024·广东信宜二中高一月考)下列离子在指定条件下的溶液中,一定能大量共存的是( )
A.无色澄清溶液中:K+、Fe3+、SO42-、Mg2+
B.使石蕊变红色的溶液中:NO3-、Cl-、K+、SO42-
C.含有大量Ba2+的溶液:NH4+、Na+、CO32-、I-
D.加入Na2O固体的溶液中:Ba2+、Cu2+、NO3-、Cl-
二、离子方程式的书写与正误判断
1.离子方程式的正误判断
判断下列反应的离子方程式是否正确,不正确的说明原因并写出正确的离子方程式。
(1)铜与稀硫酸反应:
Cu+2H+Cu2++H2↑
(2)石灰石与稀盐酸反应:
CO32-+2H+H2O+CO2↑
(3)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液反应:
SO42-+Ba2+BaSO4↓
(4)铜与硝酸银溶液反应:
Cu+Ag+Cu2++Ag
(5)稀硫酸与氢氧化钡溶液反应:
H++SO42-+Ba2++OH-BaSO4↓+H2O
(6)将少量的二氧化碳通入氢氧化钠溶液中:
CO2+OH-HCO3-
“六看法”判断离子方程式书写正误
(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。
(2)看各物质的化学式拆写是否正确。
(3)看是否漏写参加反应的离子。
(4)看原子和电荷是否守恒。
(5)看反应物或生成物的配比是否正确。
(6)看是否符合题设条件。
2.与量有关的离子方程式的书写
类型1 一种物质过量后会与生成的产物继续反应的
方法:写出两步反应方程式,进行方程式加和去掉中间产物,写出总反应方程式再改写成离子方程式,或者根据最终产物找到两个反应物的比例,直接书写离子方程式。
例1 过量二氧化碳通入澄清石灰水中发生反应的离子方程式:__________。
类型2 告知两种反应物的比例或者能根据信息得到比例关系的
方法:根据比例关系写出化学方程式再改写成离子方程式。
例2 KHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应,写出下列情况下的离子方程式:
(1)恰好完全沉淀:__________。
(2)恰好显中性:__________。
1.(2024·湖北罗田高一月考)下列离子方程式正确的是( )
A.向碳酸氢钙溶液中加入少量烧碱溶液:Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O
B.稀硝酸滴在大理石上: CaCO3+2H+Ca2++H2CO3
C.氧化铜与硫酸混合:Cu2++SO42-CuSO4
D.铁与硝酸银溶液反应:Fe+Ag+Ag+Fe2+
2.下列离子方程式正确的是( )
A.H2SO3溶液中滴入氯化钙溶液:SO32-+Ca2+CaSO3↓
B.CO2通入CaCl2溶液:Ca2++CO2+H2OCaCO3↓+2H+
C.金属镁与稀盐酸反应:Mg+2H++2Cl-MgCl2+H2↑
D.澄清石灰水与碳酸钠溶液反应:Ca2++CO32-CaCO3↓
三、离子的检验与推断
某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种。请填写下列空白:
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是__________。
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是__________。
(3)取(2)中的滤液,加入过量的氢氧化钠溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有__________,有关的离子方程式为__________。
(4)原溶液可能大量共存的阴离子是__________(填字母)。
A.Cl- B.NO3- C.CO32- D.OH-
解析离子推断题的“四项原则”
(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CO32-、SO42-。
(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。
(2023·福建泉州高一期中)某无色透明溶液中可能含有下列离子中的一种或几种:Na+、Mg2+、Cu2+、OH-、Cl-、CO32-、SO42-、NO3-。现进行如下实验:
①用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝色。
②另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量,有气体放出,再加入BaCl2溶液后,没有沉淀生成。
③另取少量溶液用足量硝酸酸化后,加入AgNO3溶液有白色沉淀生成。
根据上述实验推断:原溶液中肯定含有的离子是( )
A.Cu2+ 、OH-、Cl-、CO32-
B.Na+、Mg2+、Cl-、SO42-
C.OH-、Cl-、CO32-、NO3-
D.Na+、OH-、Cl-、CO32-
1.(2023·江苏盐城高一期中)某无色溶液中存在大量的NH4+、H+、Cl-,该溶液中还可能大量存在的离子是( )
A.Ba2+B.OH-
C.Fe3+D.CO32-
2.(2023·广州高一期中)在强酸性的无色溶液中,能够大量共存的离子组是( )
A.Cu2+、Ba2+、Na+、Cl-
B.K+、Na+、CO32-、Cl-
C.Ca2+、K+、OH-、NO3-
D.Mg2+、Na+、SO42-、Cl-
3.下列离子方程式正确的是( )
A.稀硝酸与氢氧化钠溶液反应:H++OH-H2O
B.将氢氧化铁放入盐酸中:Fe(OH)3+H+Fe3++3H2O
C.稀硫酸与锌反应:H2SO4+ZnZn2++SO42-+H2↑
D.稀硫酸与氢氧化钡溶液混合产生沉淀:Ba(OH)2+2H+Ba2++2H2O
4.某白色粉末可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3,进行如下实验:
①将少量粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成
②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生
③取少量②的溶液,滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
依据实验现象,下列关于白色粉末的判断正确的是( )
A.只含有K2CO3
B.一定含有K2CO3、CaCl2和Ba(NO3)2
C.一定含有K2CO3和CaCl2,可能含有Ba(NO3)2
D.一定含有K2CO3,还含有CaCl2和Ba(NO3)2中的一种
答案精析
一、
1.(1)①Mg2+能与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀，不能大量共存。
②Ba2+能与SO42-反应生成BaSO4沉淀，不能大量共存。
(2)CO32-能与H+反应生成CO2和H2O，不能大量共存。
(3)①H+能与OH-反应生成H2O，不能大量共存。
②CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，不能大量共存。
2.(1)不能，使酚酞溶液变红的溶液为碱性溶液，Fe3+会与OH-反应生成Fe(OH)3沉淀而不能大量共存。
(2)不能，高锰酸根离子为有色离子。
(3)不能，与锌反应放出氢气的溶液为酸性溶液，H+与CO32-不能大量共存。
(4)能。
应用体验
1.C 2.B
二、
1.(1)Cu位于金属活动性顺序表氢以后，不能与稀硫酸反应，不符合客观事实。
(2)碳酸钙不能拆写成离子的形式；CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑。
(3)漏写参加反应的Cu2+和OH-；Cu2++SO42-+Ba2++2OH-Cu(OH)2↓+BaSO4↓。
(4)方程式两端电荷不守恒； Cu+2Ag+Cu2++2Ag。
(5)反应物配比不正确； 2H++SO42-+Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O。
(6)没看清题目要求，CO2是少量的；CO2+2OH-CO32-+H2O。
2.例1 CO2+OH-HCO3-
例2 (1)H++SO42-+Ba2++OH-BaSO4↓+H2O
(2)2H++SO42-+Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O
应用体验
1.A
2.D [B项中CO2与CaCl2不反应；C项中氯化镁应拆成离子。]
三、
(1)Cu2+、Fe3+ (2)Ag+
(3)Mg2+ H++OH-H2O、Mg2++2OH-Mg(OH)2↓ (4)B
解析 (1)无色透明溶液中不可能含有有色离子Cu2+、Fe3+。(2)加盐酸有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，则肯定存在Ag+。 (3)加氢氧化钠溶液有白色沉淀出现，肯定含有Mg2+。(4)原溶液中由于含有Ag+和Mg2+，阴离子中不可能含有Cl-、CO32-、OH-，可能含有NO3-。
应用体验
D [无色透明溶液中不可能含有Cu2+(蓝色)，根据实验①，说明溶液含有OH-，不存在Mg2+，溶液呈电中性，所以含有Na+；根据实验②，有气体放出，含有CO32-，再加入BaCl2溶液后，没有沉淀生成，不存在SO42-；根据实验③，加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，说明含有Cl-，所以溶液中一定含有的是Na+、OH-、Cl-、CO32-，一定不存在Cu2+、Mg2+、SO42-，可能存在NO3-。]
随堂演练 知识落实
1.A 2.D 3.A
4.C [①将少量粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成，该沉淀是碳酸钡或碳酸钙，一定含有K2CO3，至少含有Ba(NO3)2和CaCl2中的一种；②向①的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生，说明含有碳酸根离子；③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，该沉淀一定是AgCl，故确定原溶液含有Cl-。根据以上分析，原固体混合物中肯定含有K2CO3、CaCl2，可能含有Ba(NO3)2。]