1.2 离子反应 同步练习 2023-2024学年高一上学期人教版（2019）化学必修一

1.2 离子反应 同步练习题 一、选择题 1．下列关于物质分类的说法正确的是 A．金刚石、白磷都属于单质 B．漂白粉、石英都属于纯净物 C．稀豆浆、蛋白质溶液、氯化铁溶液均为胶体 D．烧碱、冰醋酸、四氯化碳均为电解质 2．下列方程式书写不正确的是 A．碳酸氢钠在水中的电离方程式：NaHCO3=Na++HCO B．NO2通入水中制硝酸：3NO2+H2O=2H++2NO+NO C．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸反应的离子方程式：Ba2++OH-+H++SO=BaSO4↓+H2O D．乙醇与钠反应的化学方程式：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 3．下列离子能大量共存的是 A．使无色酚酞溶液呈红色的溶液中：Na+、K+、SO、CO B．无色透明的溶液中：Ca2+、K+、SO、NO C．含有大量Ba(NO3)2的溶液中：Mg2+、NH、SO、Cl- D．使紫色石蕊溶液呈红色的溶液中：Na+、K+、CO、NO 4．下列离子方程式正确的是 A．向盐酸溶液中加入氢氧化镁： B．碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钙溶液： C．向溶液中加入一小粒钠块： D．常温下，将氯气通入氢氧化钠溶液中： 5．某酸性废水的主要成分为硫酸，下列各组离子在该废水中能够大量共存的是 A． B． C． D． 6．在强碱性溶液中，下列各组离子能够大量共存的是 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 7．某中德联合研究小组设计制造了一种“水瓶”，用足球烯的球形笼子作＂瓶体”，一种磷酸盐作“瓶盖”，恰好可将一个水分子关在里面。下列说法正确的是 A．足球烯是一种新型化合物 B．磷酸钙难溶于水，故不属于电解质 C．一定条件下，石墨转化为是化学变化 D．“水瓶”、冰水混合物、都是混合物 8．能正确表示下列反应的离子方程式为 A．硫化钠溶液和硝酸混合： B．明矾溶液与过量氨水混合： C．硅酸钠溶液中通入二氧化碳： D．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： 二、填空题 9．现有以下物质：①NaOH溶液；②液氨；③BaCO3固体；④熔融KHSO4；⑤Fe(OH)3胶体；⑥铜；⑦CO2；⑧CH3COOH；⑨蔗糖；⑩矿泉水 请回答下列问题： (1)以上物质中属于混合物的是_______(填序号)，以上物质中属于电解质的是_______(填序号)；以上纯净物中能导电的是_______(填序号)。 (2)在小烧杯中加入20mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即制得Fe(OH)3胶体。提纯所制备的Fe(OH)3胶体常用的方法是_______。 (3)写出①与⑦反应的离子方程式_______。 10．现有中学化学中常见的一些物质①Ba(OH)2溶液 ②乙醇 ③熔融NaCl ④CO2 ⑤NaHSO4固体 ⑥稀硫酸 ⑦Na2O2⑧NaHCO3溶液 (1)上述物质中能够导电的是_______，(填物质序号，下同)属于混合物的是_______，属于盐的是_______，其水溶液能够使石蕊变红的有_______，属于电解质的是_______。 (2)写出NaHSO4在水溶液的电离方程式_______。 (3)写出④与⑦反应的化学反应方程式_______。 (4)向碳酸钠溶液中滴加少量 ⑥，写出其反应的离子反应方程式_______。 (5)写出⑧的固体受热分解的化学反应方程式_______。 (6)向⑤的溶液中滴加①，至溶液呈中性，写出其反应的离子反应方程式_______。 11．现有以下物质：①醋酸②稀硫酸③液态CO2④熔融的KNO3⑤硫酸氢钾晶体⑥石墨⑦铁片⑧酒精⑨NaOH溶液⑩氧化钠，请回答下列问题(填序号) (1)以上物质能导电的是___________。 (2)以上物质中属于电解质的是___________。 (3)写出⑤溶于水的电离方程式___________。 (4)写出②与⑦反应的离子方程式___________。 (5)写出过量③与⑨反应的离子方程式___________。 12．分类是学习化学的重要方法，从物质的元素组成和化学性质视角对物质进行科学分类，可体现化学学科独有的魅力。 回答下列问题： (1)现有下列物质：①铜 ② ③ ④ ⑤酒精 ⑥氨水 ⑦稀硫酸 ⑧以上物质中，属于电解质的是_______(填序号)；向②的溶液中滴加③的溶液至恰好沉淀完全，离子反应方程式为_______，此过程中溶液的导电能力_______(填“增强”、“减弱”或“不变”)。 (2)通过对物质进行分类，能够根据类别通性预测物质的性质。 已知属于酸性氧化物，则与溶液反应的化学方程式为_______；亚磷酸是二元弱酸，它与足量溶液充分反应后生成的盐为_______(填化学式)，该盐属于_______(填“正盐”或“酸式盐”)。 13．天然水常含有较多钙、镁离子而称之为硬水，硬水软化是指除去钙、镁离子。若某天然水中离子含量如下表： 离子 Ca2+ Mg2+ HCO 其他 含量(mol/L) 1.2×10-3 6.0×10-4 8.0×10-4 / 现要用化学方法软化10m3这种天然水，则需要先加入Ca(OH)2_______g以除去Mg2+和HCO，后加入Na2CO3_______g以除去Ca2+(要求写出计算过程)。 14．A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间的相互关系如下图所示：已知G在生产中可作为一种耐火材料，F是红褐色难溶于水的沉淀，A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素，其中I+B→A+G属于置换反应。请回答下列问题： (1)如何检验D中阳离子_______； (2)写出反应②的化学方程式：_______；写出反应④的离子方程式：_______； (3)若D溶液中混有C，用离子方程式表示除去的方法：_______； (4)E在空气中变成F的实验现象是_______； (5)写出反应⑥的化学方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目：_______。 15．某小组同学欲研究及的性质。 (1)将相关的含硫物质分为如下表所示3组，第2组中物质X的化学式是____________。 第1组 第2组 第3组 S(单质) 、X、、 、、、 (2)实验室通常用______试剂检验。 A．紫色石蕊 B．品红 C．酚酞 D．高锰酸钾 (3)利用如图所示的装置研究的性质：(熔点：－，；沸点：－，) ①装置I模拟工业生产中催化氧化的反应，其化学方程式是____________。 ②甲同学按I、II、III、IV的顺序连接装置，装置II的作用是____________；装置III中溶液逐渐褪色，则该反应的离子方程式是____________。 ③乙同学按I、II、IV的顺序连接装置，若装置Ⅳ中有溶液，反应后增重4.8g，则装置IV中发生总反应的化学方程式____________。 (4)已知溶液与反应时，转移电子。该反应的离子方程式是_____。 (5)该实验小组的学生丁用酸性溶液测定空气中含量，若气体流速为，当时间为时酸性溶液恰好褪色，则空气中的含量为___()。 【参考答案】 一、选择题 1．A 解析：A．只由一种元素组成的纯净物为单质，故金刚石、白磷都属于单质，A正确； B．漂白粉主要成分是氯化钙和次氯酸钙，故漂白粉属于混合物，B错误； C．稀豆浆、蛋白质溶液属于胶体，氯化铁溶液不是胶体，C错误； D．水溶液或者熔融状态下导电的化合物属于电解质，烧碱和冰醋酸属于电解质，而四氯化碳属于非电解质，D错误； 故选A。 2．C 解析：A．碳酸氢钠在水中电离出钠离子和碳酸氢根离子，A正确； B．二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO+NO，B正确； C．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸反应的离子方程式：Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O，C错误； D．乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，反应的化学方程式：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，D正确； 故选C。 3．A 解析：A．使无色酚酞溶液呈红色的溶液为碱性溶液，碱性溶液中Na+、K+、、不发生任何反应，能大量共存，A正确； B．无色透明的溶液中钙离子与硫酸根离子生成微溶物，所以不可能大量共存，B错误； C．含有大量Ba(NO3)2的溶液中，钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，C错误； D．使紫色石蕊溶液呈红色的溶液为酸性溶液，酸性溶液中碳酸根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水，不能大量共存，D错误； 故选A。 4．D 解析：A．氢氧化镁Wie沉淀，不可拆，离子方程式为：，A错误； B．碳酸氢钠溶液中加入过量氢氧化钙溶液：，B错误； C．向溶液中加入一小粒钠块：，C错误； D．常温下，将氯气通入氢氧化钠溶液中，氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式正确，D正确； 故选D。 5．B 解析：A．都能与H+反应，硫酸中不能含有，故不选A； B．与硫酸不反应，能大量共存，故选B； C．与H+反应放出二氧化碳，硫酸中不含，故不选C； D．酸性条件下，能氧化，所以硫酸中不能共存，故不选D； 选B。 6．B 【分析】在强碱性溶液中存在大量OH-。 解析：A．与OH-结合生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，故A不符合题意； B．、、、OH-之间均不反应，能够大量共存，故B符合题意； C．与OH-结合生成水，与结合生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，故C不符合题意； D．、分别与结合生成微溶物氢氧化钙和难溶物氢氧化铁，不能大量共存，故D不符合题意； 故选B。 7．C 解析：A．足球烯是由碳元素形成的单质，A错误； B．磷酸钙难溶于水，但其熔融状态下能导电，属于电解质，B错误； C．一定条件下，石墨转化为有新的物质生成，是化学变化，C正确； D．根据题中信息“水瓶”为混合物，冰水混合物、都是纯净物，D错误； 故选C。 8．D 解析：A．硫化钠与硝酸发生氧化还原反应，，故A错误； B．氢氧化铝不溶于氨水，离子方程式应为：，故B正确； C．硅酸钠溶液中通入二氧化碳：，故C错误； D．碳酸钠处理水垢原理是将微溶的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙，离子方程式正确，故D正确； 故选：D。 二、填空题 9．(1) ①⑤⑩ ③④⑧ ④⑥ (2)渗析 (3)2OH─+CO2=H2O+ 解析：（1）①NaOH溶液是混合物，既不是电解质也不是非电解质，溶液中有自由移动的离子，可导电； ②液氨为纯净物，是非电解质，不导电； ③BaCO3固体是纯净物，熔融状态下能电离出自由移动的离子，是电解质，但固体BaCO3不导电； ④熔融KHSO4是纯净物，有自由移动的离子，是电解质，能导电； ⑤Fe(OH)3胶体是混合物，既不是电解质也不是非电解质，液体中有自由移动的带电微粒，能导电； ⑥铜是金属单质，既不是电解质也不是非电解质，能导电； ⑦CO2为纯净物，是非电解质，不导电； ⑧CH3COOH是纯净物，溶于水时能电离出自由移动的离子，是电解质，但液态CH3COOH不导电； ⑨蔗糖为纯净物，是非电解质，不导电； ⑩矿泉水是混合物，既不是电解质也不是非电解质，能导电。 由分析可知，以上物质中属于混合物的是：①⑤⑩，属于电解质的是：③④⑧，纯净物中能导电的是：④⑥； （2）胶体不能透过半透膜，溶液能透过半透膜，故通过渗析的方法提纯胶体； （3）NaOH溶液中通入CO2可生成Na2CO3，反应的离子方程式为2OH─+CO2=H2O+。 10．(1) ①③⑥⑧ ①⑥⑧ ③⑤ ④⑤⑥ ③⑤⑦ (2)NaHSO4=Na++H++SO (3)2Na2O2＋2CO2=O2＋2Na2CO3 (4)CO+H+=HCO (5)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O (6)Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O 解析：（1）①Ba(OH)2溶液为电解质水溶液，能导电②乙醇为非电解质，不能电离，不导电 ③熔融NaCl中氯化钠电离成自由移动的离子，能导电属于电解质 ，氯化钠属于盐类④CO2非金属氧化物自身不能电离，不能导电 ⑤NaHSO4固体属于盐是强电解质，但没发生电离，不能导电 ⑥稀硫酸为硫酸水溶液，存在自由移动离子能导电，属于混合物 ⑦Na2O2属于电解质，但固体时不电离，不能导电⑧NaHCO3溶液是电解质的水溶液，能导电，属于混合物；能够导电的是①③⑥⑧，属于混合物的是①⑥⑧，属于盐的是③⑤，④⑤⑥水溶液中均能电离或生成氢离子，溶液显酸性能够使石蕊变红，属于电解质的是③⑤⑦。故答案为：①③⑥⑧；①⑥⑧；③⑤；④⑤⑥；③⑤⑦； （2）NaHSO4在水溶液完全电离成钠离子、氢离子、硫酸根离子，电离方程式为：NaHSO4=Na++H++SO，故答案为：NaHSO4=Na++H++SO； （3）二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应方程式为：2Na2O2＋2CO2=O2＋2Na2CO3；故答案为：2Na2O2＋2CO2=O2＋2Na2CO3； （4）碳酸钠中加少量的硫酸，碳酸根离子结合少量氢离子生成碳酸氢根离子，离子方程式为：CO+H+=HCO，故答案为：CO+H+=HCO； （5）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应方程式为：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，故答案为：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O； （6）氢氧化钡与硫酸氢钠恰完完全生成使溶液呈中性，可知氢氧化钡中的氢氧根离子恰好与硫酸中的氢离子完全中和，反应的离子方程式为：Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O，故答案为：Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O； 11．(1)②④⑥⑦⑨ (2)①④⑤⑩ (3) (4) (5) 解析：（1）①醋酸没有电离，不能导电；②稀硫酸中硫酸电离出氢离子和硫酸根离子，能导电；③液态CO2不能电离，不导电；④熔融的KNO3能电离出离子，能导电；⑤硫酸氢钾晶体没有电离，不能导电；⑥石墨能导电；⑦铁片能导电；⑧酒精是非电解质，不导电；⑨NaOH溶液中存在氢氧化钠的电离，能导电；⑩氧化钠没有电离，不导电。故选②④⑥⑦⑨。 （2）醋酸为化合物，无阴阳离子，不能导电，溶于水可形成阴阳离子，为电解质； 稀硫酸为混合物，含有自由移动的阴阳离子，能导电，既不是电解质，也不是非电解质； 液态为化合物，无阴阳离子，不能导电，为非电解质； 熔融的为化合物，含有能自由移动的阴阳离子，能导电，属于电解质； 硫酸氢钾晶体属于盐，含有不能自由移动的阴阳离子，不能导电，属于电解质； 石墨为单质，含有自由移动的电子，能导电，既不是电解质，也不是非电解质； 铁片为单质，含有自由移动的电子，能导电，既不是电解质，也不是非电解质； 酒精为化合物，无阴阳离子，不能导电，为非电解质； 溶液为混合物，含有自由移动的阴阳离子，能导电，既不是电解质，也不是非电解质； 氧化钠属于活泼金属氧化物，含有不能自由移动的阴阳离子，不能导电，属于电解质；故属于电解质的有①④⑤⑩。 （3）硫酸氢钾在水中电离出钾离子和氢离子和硫酸根离子，电离方程式为。 （4）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的离子方程式为。 （5）过量的二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸氢钠，反应的离子方程式为：。 12．(1) ②③⑧ 减弱 (2) 正盐 解析：（1）电解质和非电解质只的都是化合物，①铜既不是电解质，也不是非电解质； ②Ba(OH)2是电解质；③NaHSO4 电解质； ④CO2 溶于水生成碳酸导电，故既不是电解质，也不是非电解质；⑤酒精是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；⑥氨水是混合物， 既不是电解质，也不是非电解质； ⑦稀硫酸是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；⑧AgCl是电解质；综上所述②③⑧是电解质； 向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4 溶液至恰好沉淀完全，生成硫酸钡和水，离子反应方程式为Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O；此过程中溶液中离子数量减少，溶液的导电能力减弱； 故答案为：②③⑧；Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+H2O；减弱。 （2）Cl2O与NaOH溶液反应生成次氯酸钠和水，化学方程式为Cl2O+2NaOH=2NaClO+H2O；亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸，它与足量NaOH溶液充分反应后生成的盐为Na2HPO3；属于正盐； 故答案为：Cl2O+2NaOH=2NaClO+H2O；Na2HPO3；正盐。 13．1484 解析：10m3这种天然水中，，，，加入氢氧化钙发生反应：、，则，；，水中的，，，故答案为：740；1484。 14．(1)向D溶液中滴加KSCN溶液，溶液显红色(或向D溶液中滴加NaOH溶液，产生红褐色沉淀) (2) 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑ (3)Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+ (4)白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 (5) 解析：F是红褐色难溶于水的沉淀，则F是Fe(OH)3，E在空气中被氧化生成氢氧化铁，则E是Fe(OH)2，C和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁，根据元素守恒知，C中含有亚铁离子，D和氨水反应生成氢氧化铁，则D中含有铁离子，B和盐酸反应生成亚铁离子、铁离子，则B为Fe3O4，A和水蒸气反应生成四氧化三铁，则A是Fe，I+B→A+G属于置换反应，且该反应在高温条件下反应，则为铝热反应，所以I是Al，G是Al2O3，电解氧化铝生成铝和氧气，所以H是O2，氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，所以J是NaAlO2。 （1）D中的阳离子是铁离子，检验铁离子的实验操作是向D溶液中滴加KSCN溶液，溶液显红色（或向D溶液中滴加NaOH溶液，产生红褐色沉淀）； （2）反应②是铁与水蒸气反应，反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；反应④的离子方程式为2Al+2OH－+2H2O==2+3H2↑； （3）若D溶液中混有C，即氯化铁中含有氯化亚铁，根据亚铁离子易被氧化可知可以通入氯气除去氯化铁溶液中的氯化亚铁，反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+＝2Cl－+2Fe3+； （4）氢氧化亚铁易被氧化，则E在空气中变成F的实验现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色； （5）氧气在反应中得到4个电子，则用单线桥表示电子转移的方向和数目为 。 15．(1) (2)B (3) 使凝结成固体与分离 (4) (5) 解析：（1）从表中可知，第2组物质中S化合价均为+4价，且根据第3组中物质的排列顺序，第2组X物质为酸，则X为H2SO3。 （2）实验室通常用品红溶液检验二氧化硫，答案选B。 （3）①二氧化硫和氧气在催化剂、加热条件下反应生成三氧化硫，化学方程式为。 ②从题中可知，二氧化硫和三氧化硫的熔点差距较大，通过冰水浴，三氧化硫凝结成固体，从而与SO2分离。二氧化硫能与酸性高锰酸钾反应，生成锰离子、硫酸根离子，离子方程式为。 ③NaOH增重的质量为SO2的质量，4.8gSO2物质的量为0.075mol，现NaOH有0.1mol，根据化学方程式2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O，0.1molNaOH最多消耗0.05molSO2，则说明SO2过量，剩余0.025molSO2与0.025molNa2SO3反应生成0.05molNaHSO3，剩余Na2SO30.025mol，总反应的化学方程式为。 （4）Na2S2O3与Cl2反应，1mol Na2S2O3转移8mol电子，则1个S失去4个电子，S化合价从+2价升高为+6价，因此生成硫酸根离子，氯气被还原为Cl-，离子方程式为。 （5）酸性高锰酸钾与SO2反应的离子方程式为，现消耗0.02molKMnO4，则消耗SO20.05mol，则空气中SO2的含量为。 学科网（北京）股份有限公司 $$