2.2 专题探究3 离子方程式与离子共存&专题探究4 离子反应的应用-离子的检验、鉴别与推断-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中化学必修第一册(鲁科版2019)

专题探究3 离子方程式与离子共存 塑题 专题强化 限时:25min 1. 重金属离子具有毒性。实验室中有甲、乙两 C. 0点时Ba*恰好反应完全 种重金属离子的废液,甲废液经化验呈碱性 D. P点对应的溶液中溶质只有1种 主要的有毒离子为Ba}*,如将甲、乙两废液按 4.(2023·山东济南高一期中)离子交换法净化水 一定比例混合,毒性和碱性均明显降低。则 过程如图所示。下列说法中错误的是 ( ) ( 乙废液中可能含有的离子是 二 2 ###N、Cf、s0}# #CNr,_ A. Cu*和so B. Cu*和Cl 阳离子 C. K和sO2 D. Ag和NO 交换树脂 ①阳离子交换 阴离子 I 2.(2024·湖北恩施高一期末)某小 交换树脂 vo、Cr,s0 河边有四座工厂:甲、乙、丙、丁(如 1阴子交换 图所示)。已知,它们所排出的废液里分别含 有Na.COFeCl.Ca(OH)HCl中的一种 A. 经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总 某环保小组对河水监测时发现:①甲处河水 数不变 呈孔白色:②乙处河水呈红褐色浑浊状:③丙 B. 水中的NO.SO .C1通过阴离子交换树脂 处河水由浑浊变澄清:④丁处河水产生气泡 后被除去 河水仍澄清。下列说法错误的是 ( A. 甲厂排放的废液中含有 C. 阴离子交换树脂填充段存在反应H+0H Ca(OH)。 --H0 B. 丙处河水变澄清的原因是 D. 通过净化处理后,水的导电性降低 丙 Fe (OH).+3H'-Fe”+3H,0 T 5. 写出下列陌生情境下的离子方程式 C. 丁厂排放的废液中含有HCl (1)向MgSO.溶液中加入(NH.).CO.溶液生 D. 在M处河水中有Na'CICa*Fe”、H 成Mg(OH)·MgCO.: 3.(2024·广东揭阳高一期中)某化 (2)BaS溶液与梳酸铎溶液混合生成立德粉 学兴趣小组的同学向一定体积的 (乙nS·BaSO): Ba(OH),溶液中逐滴加入 (3)向MnF。溶液中加入NH.HCO。生成 NaHSO.溶液,并测得混合溶液的导电能力随 MnCO.: 加入NaHSO.溶液体积的变化曲线如图所 (4)已知PbSO.不溶于水,但可溶于醋酸钦溶 ( 示。下列说法正确的是 _~ 液,反应方程式为PbSO+2CH.COONH. A. MN段发生反应的离子方 ,导也能力 (CH.COO)Pb+(NH)sO 程式为Ba*+20H+2H+ s0-BaSO +2H,0 将疏化纳溶液与醋酸铅溶液混合,可生成沉 B.NQ段发生反应的离子方) 滴入济液的体积 淀,写出反应的离子方程式: 程式为H+OH-H0 必修第一册·LK 黑白题042 专题探究4 离子反应的应用--离子的检验、鉴别与推断 黑题 专题强化 限时:25min 1.能把Na.SO.、NH.Cl、KCl、(NH.).SO.这四 ②若向①的四支试管中分别加入足量稀盐 种无色溶液区分开的一种试剂是(必要时 酸,只有D的盐溶液有无色无味的气体逸出; 可加热) ( ) ③向B盐溶液中加入硝酸酸化的AgNO。溶 B. KOH溶液 A. Ba(OH).溶液 液,有白色沉淀产生 C. BaCl.溶液 D. AgNO.溶液 ④A盐溶液与C盐溶液混合后有白色沉淀产生。 2.(2023·陕西西安高一期中)有甲、乙、丙三种 (1)根据以上实验事实可推断它们的化学式; C 溶液,进行如下操作: ;D ## (2)写出足量稀盐酸与D盐溶液反应放出气 溶液 沉 色沉淀 体的离子方程式: _ 则甲、乙、丙三种溶液可能分别是 __ (3)向B盐与C盐的混合溶液中加人一定量 A. BaCl.H. sO MgCl. 的乙n粉,可能发生的反应有 B. CaCl.HNO.AgNO. (按照反 C. CaCl.HNO. NaC 应的先后顺序写出相应的离子方程式)。若 D. BaCl. HCl.NaOH 加入n粉后,有金属析出,过滤、洗泽后向滤 3.(2024·江西景德镇高一期末)某 潦中加入稀盐酸,无气体产生,则滤液中一定 蓝色溶液中含有下列离子中的若 含有的金属阳离子为 干种:Cu}、Na 、Ba”、ClNO. 、SO .且 各种 5. 今有Ba(NO。)。、AgNO Fe(NO。);的混合液 离子的物质的量浓度相等。取适量该溶液加 欲将Ba^{*、Ag'、Fe分离,分别得到三种元素 入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,滴加硝酸后 的不溶物,按下图所示实验[提示:Fe(OH)。 仍存有沉淀。根据上述实验,以下推测中 为红褐色沉淀]: ( 不正确的是 ) ①加入→沉淀A 含减过量X A. 溶液中可能有Na' ②加入→沉淀 →滤液。过量Y B. 溶液中不可能有Ba** →滤液- C. 溶液中一定有NO 沉浣C(红褐色)一 ③加入 过量7 D. 溶液中可能有sO 滤渡。 4.(2024·福建潼州高一月考)A、B、C、D为四 (1)加入的试剂分别是(填化学式):X 种可溶性的盐,它们包含的阳离子和阴离子 ,乙 分别为Ba*Fe*Na'Cu{*和NO.SO、Cl (2)生成的沉淀为(填化学式):A CO(离子在物质中不能重复出现)。 B ,C ①若把四种盐分别溶于盛有蒸水的四支试 (3)第②步和第③步反应的离子方程式分 管中,观察到C盐的溶液呈蓝色.且C盐固体 别是 中阴阳离子个数之比为1:1; 第2章 黑白题043重难聚焦 四归纳总结 5.A解析：K,A1,SO,NO:各离子均为无色，且不反应，能够大量 除杂的一般思路和原则 共存，A符合题意：无色溶液中不可能含有有色的Fe+,MO:,B不 1。除杂的一毅思路 合题意：Mg2++20H一Mg(0H),↓，C不合题意：HC05+H” 混合物组成分析+沉淀剂的选择→合理安排加入沉淀剂的顺序 H0+C02↑，D不合题意。 →考虑过量沉淀剂如何除去→确定实险步骤及实验操作 2.物质的分离和提纯的“三个必颜”和“四个原别 6.A解析：根据题干信息，白色固体溶于水有沉淀生成，在沉淀中加足 (1)三个必须 量稀盐酸，有气泡生成，说明存在K,C0,另有不溶于稀盐酸的固体 ①除奈试剂必须稍过量或通量，且容易徐去 可能为AgCl和BaSO,中的一种或两种，说明Ba(NO3)2、AgNO3至 ②过量试剂必须除尽 少有一种：若无AgN0,则周体中一定有K,C03,K,S0,、Ba(N0)2: ③除泰途径选最住，即有多种杂质时除杂瓶序必须合理。 若有AgN03,固体中一定有K,C03,可能有K,S04,Ba(NO,)2:也可 (2)四个原则 能四种同时存在。由上述分析可知，原白色固体一定含有K,C0、,可 不西不增如新竹余发 能含有B(N0,)2,A错误：第①步反应在溶液中生成沉淀，第②步 尽遣一不减少故堤纯的湖烦 难溶性碳酸盐和盐酸反应生成C0气体，两步均发生了离子反应， 马分而一被投纯油清与杂清易分满 B正确：在沉淀中加足量稀盐酸，有气泡生成，说明第①步所得周体 (马虎一祓戏站物质安容哥复原 一定含有碳酸盐沉淀，C正确：第②步可能为碳酸银沉淀与盐酸反应 生成AgC和C02.离子反应为AgC03+2H+2C一2AgC1+H0+ 5.(1)S0时+Ba2—BaS04↓(2)C2+20=Cu(0H)21 C02↑，D正确。 (3)Cu2++S01+B2++20HCu(0H)2I+BS04↓ 应用提保 压轴挑战 6.(1)Mg.CC0片.S0子.FeNa,K(2)是溶液星电中性。 题号1234 必须同时含有阴、阳离子（其他合里答案均可）(3)Mg2+20H 答案CCBD -Mg(0H) 1,C解析：溶液呈中性，则正，负电荷总数相等，设R所带的电荷为x, 解析：Fe+为棕黄色.故无色透明溶液不含F+:①取少量原溶液加人 故2×(-1)+2×(-2)+2×(+3)+1×(+1)+1×x=0.解得x=-1.0H Ba口，溶液不产生沉淀，说明不含C0兮，S0片；②取少量原溶液加入足量 与Fe不能共存，综上所述R只能为NO,故选C。 的(OH)2溶液产生白色沉淀，说明含有Ng:③取少量原溶液加 2.C解析：石灰石是固体难溶于水，离子方程式中应该写化学式，不能 人AgNO,溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸白色沉淀不溶解.说明溶液中含 写离子，A错误：将稀硫酸滴人氢氧化钡溶液中，有硫酸钡沉淀和水 有，故溶液中一定含有Mgd,一定不含有的离子是Fe+ 生成，B错误：氧化铜周体溶于稀盐酸：C0+2H°一Cu2”+H20. CO片SO好，可能含有的离子是Nk。(1)由上述分析可知，原溶液中 C正确：将铁片插人氯化铜溶液中，应该生成二价铁离子，不生成 一定含有的离子是Mg2+C,一定不含有的离子是C0片，S0F“,可 Fe”.D错误。 能含有的离子是Na,K。(2)因溶液中含有Mg且一定不含 3.B解析：OH和C2+会发生反应生成氢氧化铜沉淀，故在指定溶液 (C0片S0,根据溶液星电中性.故原溶液中一定含有阴高子，所以实 中不能大量共存，A错误：四种离子在ACl,溶液中，相互之间不发生 验3可以省略。(3)在第2步操作中，Mg2·与0H反应生成Mg(0H),沉 任何反应，可大量共存，B正确：Fe2+与CO片发生反应生成FC0、沉 淀.离子方程式为Mg2+20H一Mg(0H)2↓ 淀，故在指定溶液中不能大量共存，C错误：Ag和C生成氯化银沉 四技巧点拨 淀，故不能在相应溶液中大量共存，D错误。 “四项原则”玻译离子推斯题 四技巧点拨 肯究性礼科实奥豪章止家液中背茂存东或当定不存龙的 离子共存的判断，要明确离子不能大量共存的一：精况：①能发 则门高子裙住术光的有绝商子：2【ecun0心) 生复分解反应：②能发生氧化还原反应：③存在能发生络合反应 互斥性 在价定装些离子的问时，站合高予头车规律，否定 一必离子存在（要注意近中的晚仑条件，酿性， 的离子（如Fe和SCN)等。 残俗、指示剂的变化，与：反应产生总气等) 解答高子共存问题时要注意题目所稳含的条件，如溶液的酸碱 性.据北来刺断溶液中是否有大量的川和0川：溶液的颜色，如 客液里电而性，一定院有伯斋子，又有州离子，且溶 电中生 液中正、负色荷总龙柑等（刊周这一原斯可确究 无色溶液可排除Cu2+,Fe2+,F,MnO厅等有色离子：具体反应条 华2含的男于) 件，如“发生氧化还原反应不能存在”“加入铝粉产生氢气”：是 过出生通常是有实验过中使州.哭在实脸成税中发应 "可施”共存还是“一定”共存等。 原则门生成的药子或引入的高予对导绞实验的沈 四归纳总结 强化记忆盐、碱溶解性 专题探究3离子方程式与离子共存 易溶：钾盘，的盐、：盐，有酸盐及大多数强成都易溶： 不溶：硫酸盐不溶婚和钡：盐酿盐不溶银亚汞 黑题 专题强化 概溶物：AgS0,.CaS0,MgC03Ca(0H)2: 题号1234 特别提醛：AgC、ABr,Agl、BSO1及微溶的CaS0,、Ag,SO,都难 答案ACBA 溶于稀强酸。 1,A解析：由题意知甲废液经化验呈碱性，这说明甲废液中含有 4.D解析：相盐水除杂加入的试剂1顺序只要是Na,CO1在BC2之 OH,主要的有毒离子为Ba,如将甲、乙两废液按一定比例混合，能 后加入均可，A错误：过滤得到的周体有BSO,,CC01、Mg(OH)1和 实现毒性和碱性明显降低，则说明甲、乙发生反应使重金属离子生成 BaCO,B借误：滤液中加入的试剂2是HCl,C错误：D正确 沉淀，则乙中应含有s0片，发生反应为Ba++S0一BaS0,,乙 正本参考答案黑白题19 中的重金属离子与甲中的O州反应生成沉淀，根据选项中离子性质 四技巧点拨 可知.只有Cu2符合.发生反应Cu2+20H一C(0H)2↓，故A符 (1)离子推断问题是离子反应的拓展应用，解题时首先根据实验 合题意。 操作与现象的显性条件推断出对应的离子，然后根据房子是否共 2.C解析：①四种物质只有Ca(OH),是白色微溶于水的固体，故甲 存的稳性条件进一步作出判断】 厂排放的度液中含有Ca(OH),,A正确：②乙处河水呈红褐色浑浊 (2)在推斯过程中还要注意溶液星电中性特点的应用，利用该料 状，为氢氧化铁沉淀，则乙厂废液含FC1:③丙处河水由浑浊变澄 点确定是否存在某种离子。 清，则氢氧化铁溶于盐酸中，丙厂废液含HC,丙处河水变澄清的原 4.(1)CS04N2C03(2)C05+2H=C02↑+H20(3)C2+ 因：Fe(OH):+3H一Fe*+3H20.B正确：④丁处河水产生的气泡 Zn-Cu+ZnFe++Zn-Zn2+Fe Fe2+Zn2 为二氧化碳，为盐酸和碳酸钠反应生成，则丁厂废液含Na,CO1,C辑 解析：(1)根据离子共存可知：C0片与Ba+、Fe2+、C2+会形成 误：在M处河水中有Na,C,Ca,Fe3*,H,D正确。 BaC01,FCO1,CuCO,沉淀面不能大量共存.则4种可溶性的盐中有 3.B解析：MN段Ba(OH),溶液和NaHS0,溶液1：1反应时生成硫酸 一种为Na,CO、:①C盐的溶液星蓝色，说明其中含有C2+,且C盐周 钡沉淀，氢氧化钠和水，反应的离子方程式为Ba+0H+H+SO, 体中阴、阳离子个数之比为1：1.则其阴离子为s0,C为CS0: 一BSO,!+H20,A错误：NQ段氢氧化钠和NaHS0,反应生成硫酸 ②若向①的四支试管中分别加人足量稀盐酸，只有D的盐溶液有无 纳和水，发生反应的离子方程式为H+O川一H,0,B正确： 色无味的气体逸出，则D为NCO:③向B盐溶液中加人硝酸酸化 B(OH),溶液和NHSO,溶液1：1反应时生成硫酸钡沉淀、氢氧化 的AgNO,溶液，有白色沉淀产生，则B为FcCL,:④A盐溶液与C盐溶 纳、水，N点时a恰好反应完全，C错误：P点NHSO,过量，对应的 液混合后有白色沉淀产生，则A为Ba(NO1)2。综上所述可知：A,B 溶液中溶质有Na2S0,,NaHS04.D错误。 C,D四种可溶性的盐分别为Ba(NO,)2.FCl2.CuSO4,NaCO, 4.A解析：经过阳离子交换树脂后，溶液中Ca2,Mg2、Na被H替 (2)D是Na2C01,HC与NaCO1反应产生NC、H20.CO3,因此该反 换，每个C”和Mg都会被2个H替换.所以水中阳离子的总数增 应的离子方程式为C0片+2H一C02↑+H20。(3)B是FCl2.C是 大，A错误：水中的NO5,S0,C通过阴离子交换树脂后被OH替 CS0,在FCl2,CuS0,混合溶液中加人一定量的Zn粉时，由于氧化 换，B正确：经过阳离子交换树脂后，溶液中C,Mg,Na'被H皆 性：Cu2>Fe2·,金属活泼性：Zm>Fe>Cu.则反应的离子方程式依次为 换，水中的阴离子通过阴离子交换树脂后被O州替换，发生反应H+ C2++ZnCu+Zn",Fe2“+Zn一Zn2“+Fe:若加入Zn粉后，有金 O川一H,0.溶液中离子浓度降低.通过净化处理后，水的导电性 属析出，过滤、洗涤后向滤流中加人稀盐酸，无气体产生，根据金属活 降低，C,D正确。 动性颗序可知：Z>Fe>H>Cu,则滤渣中不含有Zn,Fe单质，则滤液 5.(1)2Mg2++2C03+H20=Mg(0H)2·MgC03!+C02↑[或 中一定含有F2+,Zm2+,可能含有Cu+ 2Mg2++3C05+2H,0—Mg(0H)2·MgC03↓+21C0] 5.(1)HCI H,SO NaOH (2)AgCl BasO Fe(OH) (2)Za2+Ba2"+s2+S0}Zs·BaS0.↓ (3)Ba2++s0—BaS0,↓H+0H—H20.Fe+30H (3)Mm2+2HC05—MnC03I+C02↑+H,0 Fe(OH) (4)(CH,C00),P+s2-—Ps!+2CH,C00 解析：(1)沉淀Ba2+一般用S0广，沉淀Ag一般用C,沉淀Fe3+一般 专题探究4离子反应的应用 用OH,由于硫酸银微溶于水，所以首先沉淀Ag,即X是HC,根据 流程图可知最后得到红褐色沉淀，则Y是H2S0,用来沉淀B和2”，Z —离子的检验、鉴别与推断 是NaOH溶液，用来沉淀Fe+,脚加入的试剂X,Y,Z分别是盐酸，硫 黑题 专题强化 夜，氢氧化钠溶液。(2)根据以上分析可知生成的沉淀A,B,C分别 是AgC1.BS04,Fe(OH),=(3)根据以上分析可知第②步反应的离 题号123 子方程式是Ba2++S0子一BaS0,!:由于前面加人的盐酸，硫酸是 答案ABC 过量的，则第③步反应的离子方程式为H+0H一H0,F+ 1.A解析：向N2SO,,NH,C1、KC1、(NH:)2S0,四瓶无色溶液中分别 30=fe(0H)↓ 加人B(OH),溶液，实验现象分别为生成白色沉淀，有刺激性气味 的气体生成无现象、既有沉淀生成又有刺激性气味的气体生成，美 第2节阶段综合 验现象各不相同，可以区别.A正确：KOH与NH,C、(NH4):SO,两 瓶无色溶被均反应，均生成刺撒性气味的气体，实验现象相同，无法 黑题 阶段强化 区别.KOH与Na,SO,,KCI溶液不反应，无法区别，B错误：BaCI 题号123456 与2S04.(NH,)2S0,两瓶无色溶液均反应，均生成白色沉淀，实验 答案DD B DCD B 观象相同，无法区别，BaCL,与NH,C1KC两瓶无色溶液均不反应，无 1.D解析：NaCl在水分子作用下可电离生成Na、C,A错误：NaC 法区别.C错误：AgNO1与NaSO,,NH,C1,KC,(NH,)2S0,四瓶无色 由离子构成，B错误：阳离子向与电源负极相连的电极移动，微粒： 溶液均反应，均生成白色沉淀，实验现象相同，不能区别，D错误 表示的是Na,C错误：该图可描述熔融的NC能够导电的实质， 2.B解析：在Na,CO,溶液里滴加BCl,或CaCl,溶液都有白色沉淀生 D正确 成，该沉淀能溶解在稀盐酸或硝酸里，但不能用稀硫酸溶解，原因是 2.D解析：A项.在碱性溶液中OH与C2+反应.不能大量共存：B项。 会得到不溶物，沉淀溶解不完全，溶解后的溶液里含有C1和Ba2 C0片与H反应，H与OH反应，不能大量共存：C项，含有MO:的 (或Ca2),遇AgN0,溶液有白色沉淀生成。 溶液显紫色，与题给某无色的溶液不符：D项，在酸性溶液中，H 3.C解析：蓝色溶液中一定含有C,”,取适量该溶液加入硝酸银溶 C2,N,S0乃C之间不发生反应.能大量共存， 液，有白色沉淀生成，滴加硝酸后仍存有沉淀，原溶液中一定含有 3.B解析：二氧化碳过量时，二者反应生成碳酸氢钠.离子方程式为 C,可能含有S0子：各种离子的物质的量浓度相等.，若不含S0,则 C02+O川广一HC0,A错误：碳酸氢钠与少量澄清石灰水反应生成 溶液中只能含有C2,C,N0:若含S0,则溶液中一定不含 碳酸钙、碳酸钠和水，离子方程式正确，B正确：稀盐酸少量时，二者 Ba2,只能含有CuN,C,S0,故选C。 反应生成碳酸氢钠和氯化钠，离子方程式为C0+H一HCO:, 必修第一册·LK黑白题20