化学必修 第一册第一章 物质及其变化第二节 离子反应第2课时同步测试题

第2课时　离子反应

课后·训练提升

合格考过关检验

1.下列有关离子反应的说法中正确的是(　　)。

A.参加离子反应的一定都是电解质

B.任何一种离子的浓度在反应中一定减小

C.没有气体、沉淀、水生成的反应也可能是离子反应

D.所有酸碱中和反应的离子方程式均相同

答案:C

解析:电解质在溶液中的反应是离子反应,但参加离子反应的物质不一定都是电解质,如在置换反应中,单质不是电解质,A项错误。在离子反应中有些离子浓度不变,如BaCl2与Na2SO4的反应中Cl-和Na+均不变,B项错误。产生沉淀、气体、水只是复分解类型中的部分离子反应,还有一些复分解反应或其他类型的离子反应,可能没有沉淀、气体或水生成,C项正确。强酸与强碱的稀溶液反应生成可溶性盐和水均可用H++OH-H2O来表示,但一些中和反应不能用上述离子方程式表示,如Ba(OH)2稀溶液与稀硫酸的反应,应写为Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O,D项错误。

2.下列离子方程式改写成化学方程式正确的是(　　)。

A.Zn2++2OH-Zn(OH)2↓

ZnCO3+2NaOHZn(OH)2↓+Na2CO3

B.Ba2++SBaSO4↓

Ba(OH)2+H2SO4BaSO4↓+2H2O

C.Ag++Cl-AgCl↓

AgNO3+NaClAgCl↓+NaNO3

D.Cu+2Ag+Cu2++2Ag

Cu+2AgClCuCl2+2Ag

答案:C

解析:A中ZnCO3为难溶物,B中还存在OH-和H+生成H2O,D中AgCl难溶于水。

3.根据离子反应发生的条件,判断下列各组物质中不能发生离子反应的是(　　)。

A.H2SO4溶液与BaCl2溶液

B.NaOH溶液与CuSO4溶液

C.Na2CO3溶液与HNO3溶液

D.NaOH溶液与KCl溶液

答案:D

解析:稀硫酸与氯化钡反应生成了硫酸钡沉淀,发生了离子反应,故A错误;NaOH溶液与CuSO4溶液反应生成氢氧化铜沉淀,发生了离子反应,故B错误;Na2CO3溶液与HNO3溶液反应生成二氧化碳气体,发生了离子反应,故C错误;NaOH溶液与KCl溶液不反应,不满足离子反应发生的条件,故D正确。

4.有甲、乙、丙、丁四位同学分别对四种溶液中所含的离子进行检验,所得结果如下,其中一定错误的结果是(　　)。

甲:K+、Na+、OH-、N

乙:OH-、C、Cl-、K+

丙:Cu2+、S、OH-、Cl-

丁:Ba2+、Na+、OH-、N

A.甲 B.乙 

C.丙 D.丁

答案:C

解析:丙中Cu2+与OH-不能大量共存。

5.下列反应的离子方程式可用H++OH-H2O表示的是(　　)。

A.NaOH溶液和稀醋酸的反应

B.Ba(OH)2溶液和稀硫酸的反应

C.NaOH溶液和盐酸的反应

D.Mg(OH)2和稀硝酸的反应

答案:C

解析:H++OH-H2O表示强酸与强碱反应生成可溶性盐和水,A项醋酸是弱酸,B项生成的盐是难溶性的,D项Mg(OH)2难溶于水。

6.下列各组离子在溶液中可大量共存的是(　　)。

A.H+、S、K+、OH-

B.H+、Ba2+、N、S

C.K+、Cl-、C、Na+

D.Ca2+、N、Na+、C

答案:C

解析:A项中,H+和OH-不能大量共存,生成H2O;B项中,Ba2+和S不能大量共存,生成BaSO4沉淀;D项中Ca2+和C不能大量共存,生成CaCO3沉淀。

7.用一种试剂除去下列各物质中的杂质(括号内的物质),写出所用的试剂及反应的离子方程式。

(1)BaCl2(HCl):试剂为　　 　　　,离子方程式为　 　 　　　 　　　; 

(2)O2(CO2):试剂为　　　　,离子方程式为　 　 　　　 　　　 　　　; 

(3)S(C):试剂为　　　　,离子方程式为　　 　　　 　　　 　　。 

答案:(1)BaCO3　BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑

(2)NaOH溶液　2OH-(过量)+CO2C+H2O

(3)稀硫酸　C+2H+H2O+CO2↑

解析:本题考查物质的除杂和离子方程式的书写。(1)除去HCl,不能引入新的杂质,因此用BaCO3,反应的离子方程式是BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O;(2)除去CO2,利用CO2属于酸性氧化物,可用碱除去,选用的试剂为NaOH溶液,反应的离子方程式为2OH-(过量)+CO2C+H2O;(3)除去C可以利用硫酸的酸性强于碳酸的酸性,即加入的试剂为硫酸,反应的离子方程式是2H++CCO2↑+H2O。

8.(1)实验室用碳酸钙与盐酸反应制取CO2气体,反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　;用澄清石灰水检验CO2气体的离子方程式是　　 　　　 　　　 　　。 

(2)将表面附有铁锈(主要成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中,开始反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　;反应片刻后,可观察到有气体产生,反应的离子方程式是　　 　　　 　　　 　　。 

(3)人体胃液中有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。

①用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为 　　　　　　。 

②如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3],反应的离子方程式为 　　　　　　　　。 

答案:(1)CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O

Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2O

(2)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O　Fe+2H+Fe2++H2↑

(3)①HC+H+CO2↑+H2O　②Al(OH)3+3H+Al3++3H2O

解析:在书写离子方程式时,碳酸钙、Fe2O3、单质铁、CO2、H2、H2O等用化学式表示。Ca(OH)2微溶于水,溶液(澄清石灰水)状态用离子符号表示,悬浊液(石灰乳)状态用化学式表示。

等级考素养提升

1.已知:钠与水反应生成氢氧化钠和氢气。下列反应的离子方程式正确的是(　　)。

A.氢氧化钡溶液与硝酸的反应:OH-+H+H2O

B.钠与水反应:Na+H2ONa++OH-+H2↑

C.铜片插入硝酸银溶液中:Cu+Ag+Cu2++Ag

D.碳酸钡溶于稀盐酸中:C+2H+H2O+CO2↑

答案:A

解析:B项中离子方程式中原子不守恒,B项错误。铜片插入硝酸银溶液中的离子方程式为Cu+2Ag+Cu2++2Ag,C项错误。碳酸钡溶于稀盐酸中的离子方程式为BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑,D项错误。

2.在透明的强酸性溶液中,能大量共存的离子组是(　　)。

A.Mg2+、Na+、Cl-、S 　B.K+、Na+、S、HC

C.Ba2+、K+、S、Cl- 　D.Na+、Ca2+、N、OH-

答案:A

解析:在强酸性溶液中含有较多的H+。B项,HC与H+反应生成CO2和H2O,两者不能大量共存;C项,S与Ba2+反应生成BaSO4沉淀,两者不能大量共存;D项,H+与OH-不能大量共存;A项,四种离子互不反应,且与H+也不反应,能大量共存。

3.某同学在实验室中进行如下实验:

以下结论不正确的是(　　)。

A.Ⅰ中无明显变化,但两溶液混合发生了离子反应

B.Ⅱ中的沉淀应是白色

C.Ⅲ中的离子方程式为2H++ZnZn2++H2↑

D.Ⅲ中发生的反应不是离子反应

答案:D

解析:Ⅰ中无明显变化,但发生反应H++OH-H2O,A项正确。Ⅱ中BaCl2与CuSO4溶液反应生成白色的BaSO4沉淀,B项正确。Ⅲ中Zn与稀盐酸反应的离子方程式为Zn+2H+Zn2++H2↑,C项正确。

4.X、Y、 Z三种可溶性盐,其阳离子分别是Ba2+、Cu2+、Ag+中的某一种,阴离子分别是Cl-、S、N中的某一种。现进行以下实验:

①将三种盐各取少量,分别溶于盛有5 mL蒸馏水的三支试管中,只有X盐溶液呈蓝色。

②分别向三支试管中加入2 mL稀盐酸,发现Y盐溶液中产生白色沉淀,Z盐溶液无明显现象。

(1)根据上述事实,推断这三种盐的化学式:

X　　　　,Y　　　　,Z　　　　。  

(2)若上述三种阳离子Ba2+、Cu2+、Ag+对应的盐都为硝酸盐,将其混合配成溶液,选择合适试剂,将这三种离子逐一沉淀分离。其流程图如下:

部分物质的溶解性表:

①沉淀1的化学式为　　　　　　。  

②写出混合溶液与试剂A反应的离子方程式:　　　　　　　　。  

③若C为Na2S,且它与B的阳离子相同,则试剂B的名称是　　　　。 

答案:(1)CuSO4　AgNO3　BaCl2

(2)①AgCl　②Ag++Cl-AgCl↓　③硫酸钠

解析:(1)根据离子是否能大量共存,推断物质中含有AgNO3、BaCl2,则另一种物质为CuSO4。X盐溶液呈蓝色,说明X为CuSO4;加入盐酸,只有Y中出现白色沉淀,说明Y是AgNO3,则Z为BaCl2。(2)①因为是将离子依次沉淀出来,通过溶解性表格,若将Ag+沉淀出来,应选用Cl-,若将Ba2+沉淀出来,应选用S,因此先加盐酸除去Ag+,则沉淀1为AgCl,反应的离子方程式为Ag++Cl-AgCl↓。③试剂B用来除去Ba2+,C为Na2S,且它与B的阳离子相同,因此B为Na2SO4。

5.氧化铜是一种黑色固体,可溶于稀硫酸。某同学想知道稀硫酸中的哪种粒子(H2O、H+、S)能使氧化铜溶解。请你和他一起通过下图所示Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个实验完成这次探究活动。

(1)通过实验Ⅰ可以证明　。 

(2)要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜,还需要进行实验Ⅱ和Ⅲ,在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解,则进一步确认的实验操作是:在Ⅲ中先加入　　　　　　　　　　,再加入　　　　　　　。 

(3)探究结果为 　　　　　　　　。 

(4)反应的离子方程式为 　 　　　　　　。 

答案:(1)水不能使氧化铜溶解

(2)可溶性硫酸盐溶液　稀硫酸

(3)H+能溶解氧化铜,而H2O、S两种粒子都不能使氧化铜溶解

(4)CuO+2H+Cu2++H2O

解析:以学生非常熟悉的CuO与H2SO4的反应为起点,去探究稀硫酸中的H+、S和H2O三种粒子中哪种粒子使CuO溶解。在Ⅲ中应先加入可溶性的硫酸盐溶液,以证明CuO的溶解过程中S不起作用,然后再加入稀硫酸,从而证明CuO溶解是硫酸中的H+起作用。

6.镉具有较强的稳定性和防腐性,被广泛应用于现代工业生产。但镉的毒性较大,一旦受其影响,可导致肺障碍病变和肾功能不良,还可以通过器官组织中的积蓄引起骨软化症,周身疼痛,称为“痛痛病”。

(1)目前,沉淀法是处理含镉废水的一种主要方法。该方法是在含镉的工业废水中投入消石灰,使Cd2+形成难溶的Cd(OH)2沉淀而除去。请写出相应反应的离子方程式: 　 　　　 　　　 　　　 　　　。 

(2)除去镉离子的另一方法是利用置换反应,加入铁等金属单质,将Cd2+从废水体系中置换出来,然后分离即可。请你写出该过程的离子方程式:　 　 　　　 　　　 　　　 　　。 

(3)已知甲同学取一定量含镉的工业废水检测,发现溶液呈碱性。乙同学指出甲同学的检测不对。他的理由是  　 　　　 　　　 　　　 　　　。 

答案:(1)Cd2++Ca(OH)2Cd(OH)2+Ca2+

(2)Fe+Cd2+Fe2++Cd

(3)如果溶液呈碱性,则含有大量OH-,会与Cd2+反应生成Cd(OH)2沉淀,所以含有镉离子的工业废水不可能为碱性