1、课时 7 离子反应【基础梳理】1. 下列属于弱电解质的是 ( )ANa B CO 2 CNaHCO 3 DCH 3COOH2下列电离方程式错误的是 ( )ANaHCO 3=Na H CO 32 BNaHSO 4=Na H SO 42CMgCl 2=Mg2 2Cl DBa(OH) 2=Ba2 2OH 3在下列化学方程式中,不能用离子方程式 Ba2 SO 42 BaSO 4来表示的是 ( )ABaCl 2Na 2SO4BaSO 42NaCl BBaCO 3H 2SO4BaSO 4H 2OCO 2CBaCl 2H 2SO4BaSO 42HCl DBa(NO 3)2H 2SO4BaSO 42HNO 3
2、4在如右图所示电解质溶液的导电性装置中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一种溶液时,则灯光由亮变暗至熄灭后逐渐变亮的是 ( ) A盐酸中逐滴加入食盐溶液B醋酸中逐滴加入氢氧化钠溶液C饱和石灰水中不断通入 CO2D醋酸中逐滴加入氨水5若某溶液与石蕊试液作用呈红色,则下列离子在该溶液中浓度可能很大的是 ( )AF - BS 2 CCO2 3 DCl 6在给定的四种溶液中,加入以下各种离子,各离子能在原溶液中大量共存的有 ( )A滴加石蕊试液显红色的溶液 Fe 3+ 、NH 4 、Cl 、CH 3COO-BpH 值为 1的溶液 Cu 2+、Na +、Mg 2+、NO 3C滴加酚酞试液显红色的溶液 K+
3、、Cu 2+、Br 、Ba 2+D所含溶质为 Na2SO4的溶液 Ba 2+ 、CO 32 、NO 3 、Na +7某溶液中有 NH 4、Mg 2 、HCO 3和 CO2 3四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中数目基本不变的离子是 ( )ANH 4 BMg 2 CHCO 3 DCO2 3 8下列离子方程式正确的是 ( )A用小苏打治疗胃酸过多: HCO3- + H+ = CO2+ H 2O B石灰石与盐酸反应:CO 32- + 2H+ = CO2 + H2OC氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:H + + OH- = H2OD金属钠与水的反应:Na + 2H 2O
4、 = Na+ + 2OH- + H29某化合物的化学式为(NH 4)2Fe(SO4)2,它在水溶液里完全电离时生成两种阳离子和一种酸根离子。(1)写出(NH 4)2Fe(SO4)2的电离方程式 。(2)该化合物中氮元素与铁元素的质量比为 。(3)若向该化合物的水溶液中通入氯气,一种离子很容易被氧化,该离子将变成(用离子符号表示) 。(4)若向该溶液中加入过量的氨水,只能发生一个离子反应,则该反应的离子方程式为 。10某无色透明溶液中可能大量存在 Ag 、Mg 2 、Cu 2 、Fe 3 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
5、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_,有关的离子方程式为_ _;(3)取(2)中的滤液,加入过量的稀氨水(NH 3H2O),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)原溶液可能大量存在的阴离子是下列的 。ACl BNO 3 CCO 32 DOH 【运用提升】11下列说法中,正确的是 ( )ASO 2能溶于水,水溶液能导电,所以 SO2是电解质BNaCl 溶液能导电是因为溶液中有自由移动的 Na 和 ClCH 2SO4在电流作用下在水中电离出 H 和 SO42D向醋酸溶液中加入少量氢氧化钠溶液,由于发生中和反应,溶
6、液的导电能力降低12某无色透明的酸性溶液中能大量共存的一组离子是 ( )A.NH4+、CO 32-、Al 3+、Cl - B.Na+、HCO 3-、K +、SO 42- C.MnO4-、K +、SO 42-、Na + D.Mg2+、Na +、SO 42-、NO 3-13下列离子方程式书写正确的是 ( )A碳酸氢钙溶液中加入等物质的量的氢氧化钠溶液 : 23332 COHaOHCaB碳酸钠溶液中加入过量的乙酸: 32323C 溶液中通入过量的二氧化碳气体:)a(l ClaC3222 D向碳酸钠溶液中滴加过量的稀硫酸: OH2O214某溶液中只含有 Na+, Al3+, Cl ,SO 42 四种离
7、子,已知 Na+, Al3+,Cl 的个数比为3:2:1。则溶液中 Al3+与 SO42 离子的个数比为 ( )A1:2 B1:4 C3:4 D3:2【选做题】15 ( 1)在酸性介质中,往 溶液里滴加 (连二硫酸铵)溶液会发生如4MnSO824OS)(NH下离子反应: H2282该反应常用于检验 的存在,其特征现象是_ _;若反应中有 0.1 mol 还原剂参加反应,则消耗氧化剂的物质的量为 _ _mol;(2)向含有等物质的量浓度的 、 、 混合溶液中,慢慢滴加 NaOH 溶液,直H2Mg4N至过量,并不断搅拌,依次发生了数个离子反应其中:第二个离子反应方程式为: ;最后一个离子反应方程式
8、为: 。16 下列是某无色水样成分的检验,已知该水样中只可能含K+、Mg 2+、Fe 3+、Cu 2+、Ag +、Ca 2+、CO 32-、SO 42-、Cl -中的若干种离子,该小组同学取 100 mL水样进行实验:向样品中先滴加硝酸钡溶液,再滴加 1 molL-1硝酸,实验过程中沉淀质量的变化如下图所示:(1)水样中一定含有的阴离子是 ,其物质的量浓度之比为 ;(2)写出 BC段曲线所表示反应的离子方程式: ;(3)由 B点到 C点变化过程中消耗硝酸的体积为 ;(4)试根据实验结果推 K+是否存在? (填“是”或“否”);若存在,K+的物质的量浓度 c(K+)的范围是 (若 K+不存在,则
9、不必回答)。(5)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子:(写出实验步骤、现象和结论) 。课时 7 离子反应1D 2A 解析: A中 HCO3 为弱酸根离子,在溶液中只有很少一部分发生电离,不能拆成 H与 CO32 ,应写为 NaHCO3=Na HCO 3 。而 NaHSO4中的 HSO4 在水溶液中能完全电离成H 与 SO42 ,故 B正确,A 错误。C,D 正确。3B 解析: A、C、D 选项中 Ba(NO3)2、H 2SO4、HNO 3、BaCl 2、Na 2SO4、NaCl、HCl 都是易溶、易电离的物质,应拆成离子形式,最后相应未参加离子反应的离子符号删去,可用离子方程式 Ba2 S
10、O 42 BaSO 4来表示;B 正确的离子方程式应为: BaCO3+2H+SO42-=BaSO4+H 2O+CO24. C 解析:灯光的明暗变化与溶液的导电性强弱有关,溶液导电能力由溶液离子所带电荷浓度决定。灯泡由亮变暗至熄灭说明溶液中的离子浓度逐渐下降,又逐渐变亮,说明溶液中离子浓度又逐渐增大。在盐酸中加入食盐溶液,离子浓度基本没有变化;醋酸中加入氢氧化钠溶液,生成的醋酸钠是强电解质,溶液中离子的浓度增大,灯光变亮,当氢氧化钠加到一定量时,离子浓度基本不变,灯光的明暗程度也基本不变化;饱和石灰水通二氧化碳先生成沉淀,离子浓度降低,灯泡变暗,二氧化碳过量又生成可溶于水的强电解质,灯泡变亮,所
11、以 C正确;醋酸中加入氨水,由于生成醋酸铵,所以灯泡先变亮;再加氨水,灯泡又逐渐变暗。5D 解析:某溶液跟石蕊试液作用呈红色,说明溶液中存在大量的 H+。F -与 H+反应生成弱电解质 HF,则该离子在该溶液中浓度不可能很大,故 A不选;S 2-能与 H+反应生成弱电解质 H2S,该离子在该溶液中浓度不可能很大,故 B不选; CO32-能与 H+反应生成 H2O和CO2,该离子在该溶液中浓度不可能很大,故 C不选; Cl-不与 H+反应,则该离子在该溶液中浓度可能很大,故 D选。6B 解析:A:H +和 CH3COO-不大量共存 C:Cu 2+和 OH-不大量共存 D:Ba 2+和 SO42-
12、不大量共存7某溶液中有 NH 4、Mg 2 、HCO 3和 CO2 3四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中数目基本不变的离子是 ( )ANH 4 BMg 2 CHCO 3 DCO2 3 7B 解析:溶液中有 NH 4、Mg 2 、HCO 3、CO2 3四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液微热并充分搅拌,反应时,Mg 2 转化为沉淀,NH 4与 NaOH反应转化为氨气逸出,HCO 3全部转化为 CO2 3,再加入过量的盐酸,氢氢氧化镁与盐酸反应生成金属阳离子为 Mg2+,CO2 3 转化为二氧化碳气体逸出,只有 Mg2 数目基本不变。8A 解析: B
13、的碳酸钙不溶于水不能拆,正确的应为:CaCO 3+2H+Ca 2+CO2+H 2O;C 中反应除了酸碱中和,还有硫酸钡沉淀生成,正确的应为:Ba 2+2OH-+2H+SO42-=BaSO4+2H 2O;D 的方程式电荷、原子均不守恒,正确的应为:2 Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2。9 (1) (NH 4)2Fe(SO4)2=2 NH4+Fe2+2 SO42- (2)12(3)Fe3+ (4)Fe2+2NH3H2O=Fe(OH)2+2 NH4+解析: (1)(NH4)2Fe(SO4)2 在溶液中能够电离出 NH4+、Fe 2+两种阳离子和 SO42-一种酸根离子;(2)
14、其中氮元素与铁元素的质量比为(2 14)56=1 2;(3)向溶液中通入氯气时,Fe 2+被氧化成Fe3+;(4)氨水是弱碱,电离出的 OH-与 Fe2+发生离子反应生成 Fe(OH)2 沉淀,其反应的离子方程式为 Fe2+2NH3H2O=Fe(OH)2+2 NH4+。10(1)Cu 2 、Fe 3 (2)Ag Ag Cl =AgCl(3)Mg2 Mg 2 2NH 3H2O=Mg(OH)22NH 4 (4)B解析:无色透明溶液中,肯定不存在带颜色的离子:Cu 2 (蓝色)、Fe 3 (黄色);与盐酸反应生成不溶于稀硝酸的沉淀,应该是 Ag 的性质,在 Ag 全部被沉淀完全后,再加稀氨水(一元弱
15、碱),又出现白色沉淀,说明有 Mg2 ,白色沉淀为 Mg(OH)2。11. B 解析:SO 2通入水中生成 H2SO3后溶液导电,H 2SO3是电解质,SO 2不是电解质。NaCl溶液中有能自由移动的 Na 和 Cl ,这些离子的定向移动可以导电;H 2SO4在水溶液中,在水分子作用下电离出 H 和 SO42 ,它的电离不需要通电;醋酸是弱酸,不完全电离,溶液中的离子浓度小,与氢氧化钠反应后,生成醋酸钠,钠盐是可溶盐,溶液中的离子浓度增大,溶液的导电性增强。12 D 解析:因为 MnO4-显示紫红色,而溶液是无色透明的,所以可以排除 C选项;弱酸的酸根离子在酸性溶液中可以和 H+反应生成相应的
16、弱酸,所以 CO32-和 HCO 32-不能在此溶液中大量共存,其反应的离子方程式分别为 CO32-+2H+=H2O+CO2、HCO 3-+H+=H2O+CO2,排除 A和 B选项。【方法规律】判断离子是否大量共存常见的隐含条件(1)“无色溶液”:不含 MnO4- (紫红色)、Fe 2+(浅绿色)、Fe 3+(棕黄色)、Cu 2+(蓝色)等有色离子。(2)酸性溶液:常温下,pH7(或 pH=13、14 等),或能够使石蕊试液变蓝或使酚酞变红的溶液,说明含有大量的 OH-,能够和 OH-反应的离子不能存在于该溶液中。(4)能够和金属钠反应放出氢气的溶液:水溶液(酸性、碱性或中性溶液都可能)。13
17、B D 解析: 碳酸氢钙溶液中加入等物质的量的氢氧化钠溶液的离子反应为 Ca2+HCO3-+OH-=CaCO3+H 2O,故 A错误; 溶液中通入过量的二氧化碳气体的离子反应为2)Ca(lOClO- + CO2 + H2O = HCO3- + HClO,故 C错误。14A 解析:根据电荷守恒,阳离子所带电荷数为 9,阴离子中 Cl-为 1,所以 SO42- 所带电荷数为 8,离子个数为 4。Al 3+为 2,nAl 3+:nSO 42- = 1:215 ( 1)溶液变成紫红色, 0.25 (2) Mg 2+ + 2OH- = Mg(OH)2 NH4+ + OH- =NH3H2O 解析:(1)
18、有 MnO4-离子生成,溶液变成紫色,首先标化合价,Mn 元素化合价由2 升高到7,S 元素化合价由7 降低到6,所以 1 mol还原剂 (Mn2 )失去 5 mol电子,1 mol氧化剂(S 2O82)得到 2 mol电子,0.1 mol Mn2 参加反应转移 0.5 mol电子,依据得、失电子守恒,消耗 n(S2O82)0.5/2 mol = 0.25 mol(2)NaOH 溶液与 、 、 混合溶液中离子反应的顺序为:先 H+,然后沉淀金属阳HMg4N离子,再将铵根离子转化为一水合氨。16.(1)SO42-、CO 32- 12 (2)BaCO3+2H+=Ba2+CO2+H 2O (3)40
19、 mL (4)是 c(K +)0.6 molL -1(5)取少量水样于试管中,向其中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全后,向上层清液中滴加硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则原水样中含 Cl-,若不产生白色沉淀,则原水样中不含 Cl-。解析:(1)该水样为无色溶液,Fe 3+、Cu 2+不存在,依据图像分析加入硝酸钡溶液生成沉淀,加入稀硝酸,沉淀部分溶证明水样中一定含有 SO42-、CO 32-,又因为 CO32-与 Ag+、Ca 2+、Mg 2+发生反应生成沉淀不能大量存在,所以 Ag+、Ca 2+、Mg 2+不存在,n(SO 42-)= =0.01mol,m(BaCO3)=6.27g-2.
20、33g=3.94 g,n(CO32-)=n(BaCO3)= =0.02 mol,c(SO 42-)c(C O32-)=12;(2)BC 段所表示反应是碳酸钡溶于稀硝酸的反应,反应的离子方程式为 BaCO3+2H+=Ba2+CO2+H 2O;(3)由B点到 C点变化过程中依据图像分析溶解的碳酸钡的物质的量 n(BaCO3)=0.02 mol;消耗稀硝酸物质的量为 0.04 mol,消耗硝酸的体积= =0.04 L=40 mL;(4)依据电解质溶液呈电中性,阳离子 K+一定存在;根据电荷守恒得到:0.01 mol2+0.02 mol2+n(Cl-)=n(K+)推知 n(K+)0.06 mol,则 c(K+)0.6 molL-1;(5)可能存在的离子是 Cl-,实验设计为:取少量水样于试管中,向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸,待沉淀完全和无气体生成后,向上层清液中滴加适量的硝酸银溶液,若生成白色沉淀,则原水样中含有 Cl-,若无白色沉淀生成,证明无 Cl-存在。