鲁科版 (2019)选择性必修1第4节 离子反应第1课时课堂检测

第4节　离子反应

第1课时　离子反应发生的条件

课时作业巩固

选题表

基础题组

1.(2021·江苏无锡月考)下列反应的离子方程式书写正确的是(　B　)

A.钠与水反应:Na+H2ONa++OH-+H2↑

B.小苏打治疗胃酸过多:HC+H+CO2↑+H2O

C.氢氧化钠与醋酸反应:OH-+H+H2O

D.电解饱和食盐水制备氯气:2Na++2Cl-+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑

解析:原子不守恒,电子不守恒,离子方程式应该为2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑,A错误;小苏打(NaHCO3)与胃酸(HCl)反应产生NaCl、H2O和CO2,反应的离子方程式为HC+H+CO2↑+H2O,B正确;醋酸是弱酸,主要以分子形式存在,应该写化学式,离子方程式应该为CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O,C错误;NaOH是可溶性强电解质,以离子形式存在,电解饱和食盐水,反应产生NaOH、H2、Cl2,反应的离子方程式应该为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-,D错误。

2.(2021·黑龙江牡丹江期中)下列离子在无色透明溶液中能大量共存的是(　D　)

A.Na+、Mn、N、S

B.Al3+、HC、Na+、Cl-

C.Fe2+、H+、N、ClO-

D.Mg2+、S、H+、Cl-

解析:无色透明溶液中不能含有Mn,因为Mn使溶液显紫红色,故A不符合题意;Al3+、HC发生水解互促反应,生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,不能大量共存,故B不符合题意;Fe2+使溶液显浅绿色,且Fe2+与H+、N、ClO-发生氧化还原反应,不能大量共存,故C不符合题意;Mg2+、S、H+、Cl-相互之间不反应,能大量共存,故D符合题意。

3.(2021·北京模拟预测)使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是(　D　)

解析:Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液发生离子反应为Ba2++2OH-+Cu2++

SBaSO4↓+Cu(OH)2↓,随着反应的进行,溶液中自由移动的离子浓度减小,灯泡变暗,当两者恰好反应时,溶液中几乎不存在自由移动的离子,灯泡完全熄灭;当CuSO4溶液过量时,其电离产生的Cu2+、S导电,使灯泡逐渐又变亮,A不符合题意。Ca(OH)2溶液与NH4HCO3溶液发生离子反应为Ca2++2OH-+N+HCCaCO3↓+H2O+NH3·H2O,随着反应的进行,溶液中自由移动的离子浓度减小,灯泡逐渐变暗,当两者恰好反应时,溶液中自由移动的离子浓度很小,灯泡很暗;当NH4HCO3溶液过量时,其电离产生的N、HC导电,使灯泡逐渐又变亮,B不符合题意。Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液发生离子反应为Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O,随着反应的进行,溶液中自由移动的离子浓度减小,灯泡变暗,当两者恰好反应时,溶液中几乎不存在自由移动的离子,灯泡完全熄灭;当H2SO4溶液过量时,其电离产生的H+、S导电,使灯泡逐渐又变亮,C不符合题意。CH3COOH溶液与氨水发生离子反应为CH3COOH+NH3·H2OCH3COO-+N+H2O,随着反应的进行,溶液中自由移动的离子浓度增大,溶液导电能力增强,灯泡更明亮,灯光不可能出现亮—灭(或暗)—亮的变化,D符合题意。

4.(2021·江西上高阶段练习)现有下列十种物质:①CaCO3固体　②铜　③液态醋酸　④CO2　⑤H2SO4　⑥Ba(OH)2固体　⑦NaHCO3固体　⑧稀硝酸　⑨熔融的NaCl　⑩NaHSO4固体

(1)上述状态下可导电的是　　　　　　　(填序号,下同);属于强电解质的是　　　　　　　　,属于非电解质的是　　　　　　。 

(2)上述十种物质中有两种物质在水溶液中可发生离子反应:H++

OH-H2O,请写出它们反应的化学方程式:　           。 

(3)⑩与⑦在水溶液中反应的离子方程式为 　             。 

(4)⑥和少量⑩在水溶液中反应的离子方程式为　            。 

解析:(1)①CaCO3固体中离子不能自由移动,故不能导电,在熔融状态下能完全电离,故为强电解质;②铜能导电,但铜是单质,故既不是电解质也不是非电解质;③液态醋酸中无自由移动的离子,故不能导电,但在水溶液中能部分电离,故为弱电解质;④CO2中无自由移动的离子,故不能导电,在水溶液中导电和其本身无关,在熔融状态下不能导电,故为非电解质;⑤H2SO4中无自由移动的离子,故不能导电,但在水溶液中能完全电离,故为强电解质;⑥Ba(OH)2固体中无自由移动的离子,故不能导电,但在水溶液中和熔融状态下能完全电离,故为强电解质;⑦NaHCO3固体中无自由移动的离子,故不能导电,但在水溶液中能完全电离,故为强电解质;⑧稀硝酸中有自由移动的离子,故能导电,但由于是混合物,既不是电解质也不是非电解质;⑨熔融的NaCl中有自由移动的离子,故能导电,在水溶液中和熔融状态下能完全电离,故为强电解质;⑩NaHSO4固体中离子不能自由移动,故不能导电,但在水溶液中和熔融状态下能完全电离,故为强电解质。故可导电的是②⑧⑨;属于强电解质的是①⑤⑥⑦⑨⑩;属于非电解质的是④。

(2)离子方程式H++OH-H2O表示可溶性强酸和可溶性强碱发生酸碱中和反应生成可溶性盐和水,故Ba(OH)2和HNO3的反应符合题意,化学方程式为Ba(OH)2+2HNO3Ba(NO3)2+2H2O。

(3)NaHCO3和NaHSO4反应的实质是碳酸氢根离子和氢离子之间的反应,其反应的离子方程式为HC+H+CO2↑+H2O。

(4)Ba(OH)2与少量的NaHSO4反应生成硫酸钡沉淀、氢氧化钠和水,反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SBaSO4↓+H2O。

答案:(1)②⑧⑨　①⑤⑥⑦⑨⑩　④　

(2)Ba(OH)2+2HNO3Ba(NO3)2+2H2O

(3)HC+H+CO2↑+H2O

(4)Ba2++OH-+H++SBaSO4↓+H2O

能力题组

5.(2021·吉林长春阶段练习)下列离子方程式不正确的是(　D　)

A.向FeBr2溶液中通入过量的Cl2:2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-

B.泡沫灭火器的灭火原理:Al3++3HCAl(OH)3↓+3CO2↑

C.用FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+

D.用铜电极电解硫酸铜溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+

解析:FeBr2溶液中通入过量的Cl2可氧化Fe2+和Br-,反应的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-,故A正确;泡沫灭火器的灭火原理为铝离子与碳酸氢根离子发生水解互促反应,离子方程式为Al3++3HCAl(OH)3↓+3CO2↑,故B正确;向沸水中滴加氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体,发生的反应为氯化铁水解生成氢氧化铁胶体和氯化氢,离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,故C正确;用铜电极电解硫酸铜溶液,阳极放电的是铜,不会生成氧气,相当于电解精炼铜,故D错误。

6.(2021·河北邢台阶段练习)制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。常温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的离子组合正确的是(　C　)

A.通入过量Cl2:Fe2+、H+、N、Cl-、S

B.加入过量NaClO溶液:N、Fe2+、H+、S、ClO-

C.加入过量NaClO溶液:Na+、S、Cl-、ClO-、OH-

D.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、N、S、OH-

解析:通入过量Cl2,Cl2具有强的氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+,故A错误;加入过量NaClO溶液,在酸性条件下,ClO-能将Fe2+氧化成Fe3+,过量的ClO-与Fe3+发生水解互促反应,Fe2+不存在,故B错误;加入过量NaClO溶液,过量ClO-水解使溶液显碱性,存在Na+、S、Cl-、ClO-、OH-,故C正确;加入过量NaOH溶液,则Fe2+与OH-反应生成氢氧化亚铁,N与OH-反应生成一水合氨,则Fe2+、N不存在,故D错误。

7.(2021·山东济南阶段练习)回收利用废旧铅蓄电池可缓解铅资源短缺,同时减少污染。从废旧铅蓄电池的铅膏中回收铅的生产流程如图(部分产物已略去)。

　　　铅膏(含PbO2、PbSO4)PbSO4PbCO3H2SiF6、PbSiF6　 混合溶液

已知:PbSiF6和H2SiF6均为能溶于水的强电解质。下列说法正确的是(　C　)

A.物质a表现氧化性

B.PbSO4易溶于水

C.过程ⅲ发生反应的离子方程式为PbCO3+2H+Pb2++H2O+CO2↑

D.过程ⅰ、过程ⅱ、过程ⅲ中均有气体生成

解析:过程ⅰ中PbO2转化为PbSO4,Pb元素的化合价降低,所以物质a表现还原性,故A错误;铅膏中含有硫酸铅,所以硫酸铅不溶于水,故B错误;PbSiF6和H2SiF6均为能溶于水的强电解质,所以H2SiF6为强酸,完全电离,和PbCO3反应的是H+,反应生成的PbSiF6溶于水,完全电离,所以离子方程式为PbCO3+2H+Pb2++H2O+CO2↑,故C正确;过程ⅱ中发生了沉淀的转化PbSO4(s)+C(aq)PbCO3(s)+S(aq),PbSO4转化成了更难溶的PbCO3,没有气体生成,故D错误。

8.(2021·河北石家庄阶段练习)在复盐NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,可能发生的反应的离子方程式是(　C　)

A.Fe2++S+Ba2++2OH-BaSO4↓+Fe(OH)2↓

B.Fe3++2S+2Ba2++3OH-2BaSO4↓+Fe(OH)3↓C.2Fe3++3S+3Ba2++6OH-3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓

D.3N+Fe3++3S+3Ba2++6OH-3BaSO4↓+Fe(OH)3↓+3NH3·H2O

解析:NH4Fe(SO4)2溶液中不存在Fe2+,A错误;当N、Fe3+为1 mol时, S应为2 mol,此时参加反应的Ba2+应为2 mol,反应的离子方程式为N+Fe3++2S+2Ba2++4OH-2BaSO4↓+Fe(OH)3↓+NH3·H2O,B错误;当NH4Fe(SO4)2为2 mol时,加入3 mol Ba(OH)2,此时S剩余

1 mol,N未参与反应,所以离子方程式为2Fe3++3S+3Ba2++6OH-3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓,C正确;当NH4Fe(SO4)2为3 mol时,加入3 mol Ba(OH)2,N与OH-的反应在Fe3+反应结束后发生,但由于OH-不足量,所以N不参与反应,Fe3+、S都过量,正确的离子方程式为2Fe3++ 3S+3Ba2++6OH-3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓,D错误。

9.(2021·福建泉州期中)写出符合下列要求的离子方程式。

(1)向NaHSO4溶液中滴加NaHSO3溶液,反应的离子方程式为     

　　　　　　　　　　        　　。 

(2)向NaHSO4溶液中滴加过量氢氧化钡溶液,反应的离子方程式为　                   。 

(3)向1 L 1 mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中滴加2 L等浓度的Ba(OH)2溶液,反应的离子方程式为                 　。 

(4)化学在环境保护中起着十分重要的作用,催化反硝化法可用于治理水中硝酸盐的污染,催化反硝化法中H2能将N还原为N2,一段时间后溶液碱性明显增强。上述反应的离子方程式为         　。 

(5)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,滴定反应的离子方程式为                         　。 

(6)Fe的一种含氧酸根离子Fe具有强氧化性,在其钠盐溶液中加入稀硫酸,溶液变为黄色,并有无色气体产生。该反应的离子方程式为                       　。 

解析:(1)NaHSO4溶液中含有大量的H+,与NaHSO3溶液反应生成SO2气体,对应离子方程式为H++HSSO2↑+H2O。

(2)NaHSO4溶液中H+与S物质的量之比为1∶1,分别与OH-、Ba2+反应生成H2O、BaSO4,根据H+、S确定反应的系数,得离子方程式为H++S+OH-+Ba2+H2O+BaSO4↓。

(3)向1 L 1 mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中滴加 2 L等浓度的Ba(OH)2溶液,恰好反应生成BaSO4沉淀、Al(OH)3沉淀、NH3·H2O,反应的离子方程式为N+4OH-+Al3++2S+2Ba2+2BaSO4↓+NH3·H2O+Al(OH)3↓。

(4)催化反硝化法中H2能将N还原为N2,根据得失电子守恒,初步配平方程式为5H2+2NN2,根据溶液碱性明显增强,在方程式右边添加2个OH-配平电荷守恒,根据元素守恒确定方程式右边还需添加4个H2O,得完整离子方程式为2N+5H2N2+2OH-+4H2O。

(5)H2SO3和I2反应生成硫酸和氢碘酸,反应的离子方程式为H2SO3+ I2+H2O4H++S+2I-。

(6)Fe具有强氧化性,在其钠盐溶液中加入稀硫酸,溶液变为黄色,说明有Fe3+生成,并有无色气体产生,根据得失电子守恒,只能为O元素被氧化,故还生成O2,反应的离子方程式为4Fe+20H+4Fe3++

3O2↑+10H2O。

答案:(1)H++HSSO2↑+H2O

(2)H++S+OH-+Ba2+H2O+BaSO4↓

(3)N+4OH-+Al3++2S+2Ba2+2BaSO4↓+NH3·H2O+Al(OH)3↓

(4)2N+5H2N2+2OH-+4H2O

(5)H2SO3+I2+H2O4H++S+2I-

(6)4Fe+20H+4Fe3++3O2↑+10H2O