第03讲 离子方程式和离子共存-【暑假弯道超车】2025年新高一化学暑假提升精品讲义(人教版2019)
2025-06-02
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2份
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51页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二节 离子反应 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 离子反应 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.41 MB |
| 发布时间 | 2025-06-02 |
| 更新时间 | 2025-06-05 |
| 作者 | 慕白舒然 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52391749.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第03讲离子方程式和离子共存
学习目标
提前掌握本节核心知识,为开学学习打好基础。
思维导图
用图表整理章节逻辑,帮助建立系统化认知。
新知预习
通过预习内容初步理解新知识,培养独立思考能力。
考点精析
结合例题解析高频考点,掌握解题思路,减少开学后学习压力。
分层作业
基础达标:确保核心知识掌握,建立信心。
过关检测:提升应用能力,衔接开学后学习。
1.通过BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的探究,认识离子反应的本质。
2.通过分析酸、碱、盐之间的反应事实,认识复分解反应离子反应发生的条件。
3.会书写常见反应的离子方程式,能判断给定反应的离子方程式正误。
4.能根据常见离子的性质,判断在给定条件下离子能否大量共存。
5.能根据常见离子的性质,推断离子的存在。
一 、离子反应
1.离子反应发生的实验探究-【实验1-3】
实验操作
实验现象
无明显实验现象
有白色沉淀
混合前溶液中微粒
混合后溶液中微粒
微粒变化
没有变化
Na+、Cl-没有变化,Ba2+、SO42-变少
实验分析:
①电解质在溶液中的反应一定与 有关。
②电解质中溶液中的反应实质上是 之间反应。
③从微观角度看,酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应,实质上是两种电解质在溶液中相互 的反应。
2.离子反应概念:电解质在溶液中的反应实质上是 之间的反应,在溶液中有离子 或有离子 的化学反应。
3.离子反应实质:离子反应使溶液中某些离子浓度 。
4.离子反应发生的条件
(1)复分解型离子反应的实质:两种电解质在溶液中相互 的反应。
(2)复分解型离子反应的条件:就是复分解反应发生的条件,即生成 、放出 或生成 。
(3)置换反应发生的条件:符合金属活动性顺序表,较活泼的金属可以置换后面的 。
二、离子方程式
1.概念:用实际参加反应的 来表示反应的式子。
2.书写步骤:以Na2SO4溶液和BaCl2溶液反应为例。
(1)写:正确写出反应的化学方程式:
。
(2)拆:把易溶于水且易电离的物质拆写成离子的形式:
。
【易错提醒】
离子方程式书写中的物质的拆写方法
1)离子方程式书写中的拆写规则(指水溶液中的反应)
(1) 的物质、 的物质(如 酸、 碱、 盐)在离子方程式中应写“离子形式”。
(2)单质、氧化物、 的物质(如弱酸、弱碱、水)、非电解质、 盐、 等在方程式中,一律写其 。
(3) 酸的酸式酸根离子要拆开写,如NaHSO4应写为 -,多元弱酸的酸式酸根离子(如HCO、HS-、HSO等)不能拆开写,如HCO不能拆写成 。
(4)微溶物如作为反应物,若是 应拆写成离子形式,若是 则应写成化学式;微溶物如作为生成物,一般视为沉淀,应写成化学式并标“↓”符号。如Ca(OH)2:若是澄清水溶液应写成 ,若是石灰乳应写成 ,作为产物写成 。
(5)浓硫酸作为 时,H2SO4不能拆写,应写成化学式。
(6)氨水作反应物写 ;作生成物,若有加热条件或浓度很大时,可写 。
2)熟记可“拆”的物质
(1) 酸:HCl、H2SO4、HNO3等;
(2) 碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等;
(3) 盐:NaCl、KCl、K2SO4等。
3)“口诀”记忆物质溶解性
钾、钠、铵盐水中溶;硝酸盐见水无影踪;盐酸盐不溶银、亚汞(熟记AgCl不拆);硫酸盐不溶钡和铅(熟记BaSO4不拆);碳酸盐只溶钾、钠、铵;碱中只溶钾、钠、钡。
(3)删:删去方程式两边不参加反应的离子: 。
(4)查:检查方程式两边各元素的 和 是否相等。
【思考与讨论】p17参考答案
反应物
化学方程式
离子方程式
两种方程式的不同
HCl+NaOH
HCl+NaOH=NaCl+H2O
H++OH-===H2O
每一个化学方程式都 ,但离子方程式都
HCl+KOH
HCl+KOH=KCl+H2O
H++OH-===H2O
H2SO4+NaOH
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
H++OH-===H2O
H2SO4+KOH
H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O
H++OH-===H2O
3.意义:
(1)表示 的化学反应,如反应AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3可表示为Ag++Cl-===AgCl↓。
(2)表示 的离子反应。如H++OH-===H2O可以表示强酸和可溶性强碱生成水和可溶性盐的反应。
三 、离子方程式正误判断——“七看”
1.看 是否符合事实,如铁与硫酸铜溶液反应:2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu,Fe参加反应实际上生成的是Fe2+。
2.看 是否正确,如醋酸与氢氧化钠溶液反应:H++OH-=H2O,CH3COOH不能拆为H+。
3.看 是否正确。要注意“===”“”“↓”“↑”等符号的正确使用。
4.看是否符合 和 ,如铝与氯化铜溶液反应:Al+Cu2+=Al3++Cu,电荷不守恒。
5.看是否漏写 ,如硫酸铁与氢氧化钡溶液反应:SO42-+Ba2+=BaSO4↓,漏写了Fe3+与OH-的反应。
6.看方程式整体的 配比是否正确,如硫酸与氢氧化钡溶液反应:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O,实际上H+与SO42-是按2∶1参加反应,Ba2+与OH-是按1∶2参加反应。
7.看是否符合题设条件的要求。如过量、少量、等物质的量、适量、任意量以及滴加顺序等对反应产物的影响。
四、离子共存
1.概念:几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间 离子反应;若离子之间能发生离子反应,则不能大量共存。
2.离子不能大量共存的原因
(1)生成 或 的离子不能大量共存
阳离子
不能大量共存的阴离子
Ba2+、Ca2+、Pb2+
CO、SO、SO、SiO、PO
Fe3+、Cu2+、Fe2+
OH-、S2-、CO、HCO、SiO、AlO
Al3+、Zn2+
OH-、CO、HCO、SiO、AlO
H+
SiO、AlO
(2)生成 及 的离子不能大量共存
离子
不能大量共存的离子
H+
S2O、CO、SO、HCO、HSO、S2-、HS-
OH-
NH(浓溶液并加热)
(3)生成 物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存
①H+与CH3COO-、CO、S2-、SO、ClO-等生成弱酸不能大量共存;
②OH-与NH(稀溶液)生成弱碱不能大量共存;
③H+与OH-生成水不能大量共存。
3.离子能否大量共存的判断思路
(1)一是判断离子共存,还是判断不共存,注意题目要求是“一定大量共存”、“可能大量共存”还是“不能大量共存” 等要求
(2)二是看是否有隐含限制条件,如:碱性、酸性、无色等。这些问题较易忽视,故放在第一步
①在无色透明溶液中:中学常见的有色离子:MnO4—,Fe3+,Fe2+,Cu2+
②在酸性溶液中、pH=1、pH<7、紫色石蕊试液变红的溶液中
③在碱性溶液中、pH=13、pH>7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中
(3)看能否发生复分解反应。可分三步进行:
①查H+,主要看是否有弱酸根离子和酸式酸根离子等
②查OH-,主要看是否有NH、酸式酸根离子和金属离子
③查金属离子,主要看是否与酸根产生难溶性盐(包括微溶性盐)
(4)注意正确理解“透明溶液”,如:NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液,CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液,不能认为“有色”就不透明。
五、简单离子检验与推断
1.离子检验
1)离子检验的原理
根据离子之间发生反应时产生的具有特征性的现象来确定离子的种类
(1)产生某种颜色的 (加酸能否 )。
(2)产生 (是否有 、有 )。
(3)溶液的 是否发生变化(生成了有颜色的离子)。
2)常见离子检验方法
离子
试剂与操作
现象
H+
紫色石蕊溶液
溶液变
甲基橙溶液
溶液变
Fe3+
观察法
色溶液
NaOH溶液
生成 沉淀
Cu2+
观察法
色溶液或 色溶液
NaOH溶液
生成 沉淀
Mg2+
NaOH溶液
生成 沉淀
Cl-
AgNO3溶液和稀HNO3
生成 沉淀,加稀HNO3沉淀
SO42-
加足量的稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液
生成 沉淀
CO32-
先加入BaCl2溶液,再加入足量稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水
产生 沉淀,加入足量稀盐酸,产生 气体,将产生的气体通入澄清石灰水,有
沉淀生成
3)离子检验的规范答题
(1)实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中,加入……试剂,再加入……试剂)
(2)现象描述(①溶液由……变为……,②有……生成,③没有……等)
(3)得出结论(如“若……说明……,若……说明……”)
2、离子推断
利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型,它既考查了常见离子的典型性质,又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子,通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题,易出现一错全错的连锁错误,因此,解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质,初步推出可能的物质,然后逐步分析,从而得出正确的结果。
(1)物质检验的一般步骤
(2)物质检验的一般依据
任何具有明显实验现象差异的 、 都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据 的变化、是否有 产生、能否 、有无 、有无 或 等现象来判断;还可以根据能不能产生某个现象来判断,也可以根据产生某个现象的 进行判断。
【特别提醒】
必须注意两点:
①所加试剂引入的离子对后续实验的影响;
②用电荷守恒判断溶液中还可能含有的离子时要将定性与定量的方法相结合。
(3)离子推断的“四项基本原则”
①肯定原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子: )。
②互斥原则:在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。
③电中性原则:溶液呈电中性,溶液中有阳离子,必有 ,且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数 (这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。
④进出原则:通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。
(4)电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用
离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在:如果多种离子共存,且只有一种离子的物质的量未知,可以用 守恒来确定最后一种离子是否存在,即阳离子所带的正电荷总数
阴离子所带的负电荷总数。
(5)离子推断常见解题思路
离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中,要求通过多重推断,确定某些离子肯定存在,某些离子肯定不存在,某些离子不能确定是否存在,有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。其一般解题思路如下所示:
→→
考点一 离子反应
【例1】下列溶液混合后,不会发生离子反应的是
A.硝酸钡溶液和硫酸钠溶液 B.碳酸钠溶液和稀硫酸
C.碳酸氢钠溶液和稀盐酸 D.硝酸钾溶液和氯化铜溶液
【变式1-1】下列化学反应中,既是离子反应,又是置换反应的是
A.
B.
C.
D.
【变式1-2】下列各组物质间的反应不属于离子反应的是
A.锌和稀硫酸反应 B.铁丝在氧气中燃烧
C.氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应 D.烧碱溶液和硫酸铜溶液反应
考点二 离子方程式正误判断
【例2】下列离子方程式中,正确的是
A.和稀盐酸反应:
B.与稀硫酸反应:
C.溶液与过量氨水反应:
D.溶液与溶液反应:
【变式2-1】下列反应的离子方程式书写正确的是
A.向溶液中滴加溶液:
B.铁跟稀盐酸反应:
C.碳酸钙与稀盐酸反应:
D.澄清石灰水与盐酸反应:
【变式2-2】下列离子方程式书写正确的是
A.通入石灰乳中:
B.向溶液中通入
C.与稀硫酸反应:
D.与过量溶液反应:
考点三 离子共存
【例3】常温下,下列各组离子能大量共存的是
A.、、H+、CO B.、、SO、
C.、、、 D.、、、
【变式3-1】下列各组离子在溶液中能大量共存,且加入过量NaOH溶液后仍为澄清溶液的是
A.Na+、Cu2+、Cl-、 B.Ba2+、Na+、Cl-、
C.Ag+、K+、、Cl- D.K+、Ca2+、、Cl-
【变式3-2】常温下,在碱性环境中能大量共存且溶液呈无色的离子组是
A. B.
C. D.
考点四 离子检验
【例4】下列关于物质或离子检验的叙述正确的是
A.向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中一定含有
B.气体通过无水,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
C.向某盐溶液的试管中加入氢氧化钠溶液,管口的红色石蕊试纸未变蓝,则该盐不是铵盐
D.向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该溶液中有
【变式4-1】某溶液中可能含有的阴离子有、、Cl−等,为了检验其中是否含有,除BaCl2溶液外,还需要的溶液是
A.硫酸 B.盐酸 C.NaOH溶液 D.CaCl2溶液
【变式4-2】某溶液中含有和M离子,且五种离子的个数之比为,则M离子有可能为
A. B. C. D.
考点五 离子推断
【例5】有一瓶无色透明的溶液可能存在下列离子: 。某同学为了确定该溶液的离子组成进行了如下实验。
①取少量上述溶液,逐滴滴加盐酸时立刻出现气泡。
②往“步骤①”的溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列说法正确的是
A.可能存在OH- B.可能存在
C.一定存在 Cl- D.一定存在
【变式5-1】某兴趣小组对实验室废液缸中废液所含离子成分进行了实验探究(已知该废液中仅含、、、、、、中的几种离子)。实验如下:
①用洁净的铂丝蘸取废液,在酒精灯上加热,观察到黄色火焰;
②取适量废液于试管中,加入足量澄清石灰水,有蓝色沉淀生成;
③另取适量废液于试管中,加入足量溶液,有白色沉淀生成,过滤得滤液。
根据以上实验判断,下列推断正确的是
A.根据实验①可得出废液中含有,不含
B.根据实验②可得出,溶液中肯定不含、
C.实验③中白色沉淀为和
D.若向滤液中加入溶液产生白色沉淀,证明原废液中有
【变式5-2】取某固体样品,进行如下实验:
①取一定量的样品,加足量水充分溶解,过滤得到滤液和滤渣;
②取少量滤液,加入溶液,有白色沉淀产生,过滤得到滤液和滤渣;
③取①②少量滤渣,加入足量稀盐酸,滤渣全部溶解,同时有气体产生。
根据上述实验现象,该固体样品的成分可能是
A. B.
C. D.
基础达标
1.关于离子反应,下列说法正确的是
A.所有的化学反应都是离子反应
B.只有电解质才能发生离子反应
C.在水溶液中,只有酸碱反应是离子反应
D.离子反应的实质是离子结合或离子变化
2.下列反应中,不属于离子反应的是
A.硫在氧气中燃烧 B.硫酸与氢氧化钾溶液反应
C.铝和硫酸铜溶液反应 D.碳酸钠与稀盐酸反应
3.加入适量的稀盐酸,可使溶液中下列离子数目明显减少的是
A. B. C. D.
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能共存的是
A.无色的溶液中:、、、
B.含有大量的溶液中:、、、
C.使紫色石蕊试液变红色溶液中:、、、
D.使酚酞变红色的溶液中:、、、
5.离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。下列各组中的反应Ⅰ和反应Ⅱ不能用同一离子方程式表示的是
选项
反应Ⅰ
反应Ⅱ
A
氧化铁与稀盐酸
氧化铁与稀硫酸
B
溶液与溶液
溶液与溶液
C
溶液与溶液
溶液与溶液
D
溶液与足量稀盐酸
溶液与足量稀硫酸
A.A B.B C.C D.D
6.下列反应中,离子方程式书写正确的是
A.和盐酸反应:
B.将铜片插入硝酸银溶液中:
C.醋酸和碳酸钠溶液反应:
D.石灰石和盐酸反应:
7.下列反应可用离子方程式表示的是
A. B.
C. D.
8.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.稀硫酸和铜反应:Cu+2H+=Cu2++H2↑
B.盐酸与氢氧化镁反应:H++OH-=H2O
C.铜和硝酸银溶液反应:Cu+Ag+=Ag+Cu2+
D.小苏打与盐酸反应:
9.能用离子方程式表示的反应是
A.
B.
C.
D.
10.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.铁钉与稀硫酸反应:
B.醋酸溶液与氢氧化钠反应:
C.硝酸滴在石灰石上:
D.Ba(OH)2溶液与硫酸铜溶液反应:
11.在下列化学方程式中,不能用离子方程式来表示的是
A.
B.
C.
D.
12.实验室进行粗盐提纯时,需除去、和,所用试剂及顺序正确的是
A.、、KOH、HCl B.、、NaOH、HCl
C.、、NaOH、 D.NaOH、、、HCl
13.书写下列反应的离子方程式。
(1)向溶液中通入足量的离子方程式: 。
(2)用稀硫酸除铁锈(成分是)的离子方程式: 。
(3)向澄清石灰水中通入气体出现白色沉淀: 。
(4)用适量澄清石灰水除去中的少量: 。
(5)已知:难溶于水,但可溶于醋酸氨()溶液中,形成无色溶液,其化学方程式为。写出该反应的离子方程式: 。
14.分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,通过分类可以设计物质间的转化途径。
I.“生活离不开化学”。现有厨房中的下列调味品:①食盐;②小苏打;③面碱(主要成分为);④食醋(主要成分为醋酸,化学式为);⑤白酒(主要成分为乙醇,化学式为);⑥白砂糖(主要成分为蔗糖)。
(1)主要成分属于酸的是 (填序号)。
(2)在水溶液中的电离方程式为 。
(3)面碱中含有少量。检验此混合物中的实验步骤如下:将少量混合物加水溶解后,加入足量稀硝酸,再加入 (填化学式)溶液,可观察到白色沉淀,说明溶液中存在,生成白色沉淀的离子方程式为 。
(4)保温瓶中水垢的主要成分之一是,利用食醋可以浸泡除去,反应的离子方程式为 。
(5)小苏打与面碱比较,其与酸反应更剧烈,因此家庭中可用醋酸鉴别小苏打和面碱。小苏打与醋酸溶液反应的离子方程式为 。
II.请从下列试剂中选择最合适的试剂完成指定转化(试剂可以重复选择)。
试剂:溶液、澄清石灰水、溶液、溶液、稀盐酸。
(6)溶液→的化学方程式: 。
(7)的离子方程式: 。
15.Ⅰ.现有下列10种物质:①铝,②氯气,③石灰乳,④H2SO4,⑤固体,⑥氢氧化铁胶体,⑦稀盐酸,⑧NaHSO4固体,⑨固体碳酸钙,⑩乙醇。
(1)其中属电解质的是 (填序号,下同),能导电的是 。
(2)上述物质中有两种物质在水溶液中发生反应,其离子方程式为,则该反应的化学方程式为 。
(3)往物质⑥中缓慢滴加④的稀溶液,滴加过程中观察到的现象是 ,发生的离子方程式是 。
Ⅱ.今有一混合物的水溶液,初步确定只可能含有下列离子中的若干种:、、、、、、,且含有的各离子的个数相等。现取三份该溶液各100mL进行如下实验:
第一份溶液中,滴加AgNO3溶液,有沉淀产生;
第二份溶液中,加入足量NaOH浓溶液共热,有无色气体生成;
第三份溶液中,加入足量BaCl2溶液后,得到白色沉淀,加入足量的稀盐酸沉淀全部溶解。
根据上述实验,回答以下问题:
(4)请写出第二份溶液中生成无色气体的离子方程式: 。
(5)综合上述实验结果,关于该混合物的组成,你认为以下说法正确的是_______(填标号)。
A.、一定有,一定没有
B.一定有,一定没有,可能有
C.、一定没有,、可能有
D.、、一定有,、可能有
过关检测
1.下列反应不属于离子反应的是
A.S在中燃烧 B.硫酸与溶液反应
C.与溶液反应 D.与稀盐酸反应
2.下列各溶液中的离子一定能大量共存的是
A.强碱性溶液中:
B.澄清透明的溶液中:
C.含有大量的溶液中:
D.强酸性溶液中:
3.下列离子方程式书写正确的是
A.向氢氧化钡溶液中加入硫酸:Ba2++OH-+H++SO=BaSO4↓+H2O
B.利用覆铜板制作印刷电路板:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C.NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水:Ca2++HCO+OH-=CaCO3↓+H2O
D.用醋酸除去水壶中的水垢:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
4.能在酸性溶液中大量共存,且溶液为无色透明的一组物质是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
5.为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、S及泥沙,得到纯净的NaCl,可将粗盐溶于水,然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序
①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液
A.④②⑤ B.④②⑤①③ C.②⑤④①③ D.⑤②①③
6.某无色溶液可能含有①、②、③、④、⑤、⑥中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下(已知易溶于呈橙红色):
步骤
操作
现象
(1)
向溶液中滴加氯水,再加入,振荡、静置
下层呈橙红色
(2)
分液,向水溶液中加入溶液和稀硝酸
有白色沉淀产生
(3)
过滤,向滤液中加入溶液和稀硝酸
有白色沉淀产生
下列结论正确的是
A.肯定含有的离子是①④ B.肯定含有的离子是③④⑥
C.肯定没有的离子是②⑥ D.不能确定的离子只有⑤⑥
7.粗盐中含有等杂质离子,实验室按下面的流程进行精制(已知:ⅰ。所加试剂均稍过量;ⅱ。KCl和NaCl的溶解度如图所示):
下列说法正确的是
A.滤渣2的成分只含有
B.“过滤”操作中需要的玻璃仪器,除烧杯和玻璃棒外,还需要容量瓶
C.步骤④中用稀盐酸调节pH至3~4,除去的离子有
D.“一系列操作”是指蒸发浓缩、降温结晶
8.某固体混合物中可能含有中的几种,某兴趣小组对该混合物进行如下探究。
①取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,得到无色透明溶液;
②向①所得溶液中滴加足量溶液,产生白色沉淀。过滤后,向沉淀中滴加足量稀硝酸,沉淀部分溶解,且有气泡产生。
下列对该固体成分的推断正确的是
A.一定含有,可能含有,一定不含
B.一定含有,可能含有,一定不含
C.一定含有,可能含有,一定不含
D.一定含有,可能含有,一定不含
9.现有下列物质:①酒精②稀硝酸③CO2④Ba(OH)2溶液⑤铁⑥NaHSO4⑦Fe(OH)3胶体⑧纯碱
(1)上述物质中,属于电解质的有 (填序号)。
(2)⑥在水中的电离方程式为 。
(3)向⑦中逐滴滴加②的溶液至过量,过程中可观察到的现象为 。
(4)上述物质中有两种物质之间可发生反应:H++OH-=H2O,写出该离子反应对应的化学方程式: 。
(5)将铁粉加入到⑥的水溶液中,写出反应的离子方程式: 。
(6)向两份相同的④溶液中,分别滴入浓度相等的稀硫酸、NaHSO4溶液,溶液的导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示:
滴加稀硫酸的是图中的曲线 ,曲线②中B点之前发生反应的离子方程式为 。
10.化学是在原子、分子水平上研究物质的组成﹑结构、性质、转化及其应用的基础自然科学。
(1)根据下列物质的组成和性质完成填空。
a.铜;b.熔融氯化钠;c.二氧化碳气体;d.饱和氯化铁溶液;e.氢氧化钠固体; f.石墨。
①属于电解质的是 (填字母序号,下同),上述状态下能导电的物质有 。
②写出d的电离方程式 。
③鉴别由d制成的胶体的方法是 。
(2)向一定量的H2SO4和MgSO4混合溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液至过量(体积变化忽略不计)。下列图像不能正确反映对应变化关系的是 。
A . B. C.
(3)经检测﹐某酸性废水中存在大量的。欲除去其中的,并得到中性溶液﹐设计的工艺流程如图所示(流程中试剂a,试剂b均过量)。
①滴加NaOH溶液至呈碱性,原废水中物质的量会减少的离子是 (用离子符号表示)。
②加入试剂a发生反应的离子方程式为 ,试剂c的作用是 。
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第03讲离子方程式和离子共存
学习目标
提前掌握本节核心知识,为开学学习打好基础。
思维导图
用图表整理章节逻辑,帮助建立系统化认知。
新知预习
通过预习内容初步理解新知识,培养独立思考能力。
考点精析
结合例题解析高频考点,掌握解题思路,减少开学后学习压力。
分层作业
基础达标:确保核心知识掌握,建立信心。
过关检测:提升应用能力,衔接开学后学习。
1.通过BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的探究,认识离子反应的本质。
2.通过分析酸、碱、盐之间的反应事实,认识复分解反应离子反应发生的条件。
3.会书写常见反应的离子方程式,能判断给定反应的离子方程式正误。
4.能根据常见离子的性质,判断在给定条件下离子能否大量共存。
5.能根据常见离子的性质,推断离子的存在。
一 、离子反应
1.离子反应发生的实验探究-【实验1-3】
实验操作
实验现象
无明显实验现象
有白色沉淀
混合前溶液中微粒
K+、Cl-、Na+、SO42-
Ba2+、Cl-、Na+、SO42-
混合后溶液中微粒
K+、Cl-、Na+、SO42-
Na+、Cl-
微粒变化
没有变化
Na+、Cl-没有变化,Ba2+、SO42-变少
实验分析:
①电解质在溶液中的反应一定与离子有关。
②电解质中溶液中的反应实质上是离子之间反应。
③从微观角度看,酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应,实质上是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。
2.离子反应概念:电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,在溶液中有离子参加或有离子生成的化学反应。
3.离子反应实质:离子反应使溶液中某些离子浓度减小。
4.离子反应发生的条件
(1)复分解型离子反应的实质:两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。
(2)复分解型离子反应的条件:就是复分解反应发生的条件,即生成沉淀、放出气体或生成水。
(3)置换反应发生的条件:符合金属活动性顺序表,较活泼的金属可以置换后面的金属(或H2)。
二、离子方程式
1.概念:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
2.书写步骤:以Na2SO4溶液和BaCl2溶液反应为例。
(1)写:正确写出反应的化学方程式:
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl。
(2)拆:把易溶于水且易电离的物质拆写成离子的形式:
2Na++SO+Ba2++2Cl-===BaSO4↓+2Na++2Cl-。
【易错提醒】
离子方程式书写中的物质的拆写方法
1)离子方程式书写中的拆写规则(指水溶液中的反应)
(1)易溶于水的物质、易电离的物质(如强酸、强碱、可溶性盐)在离子方程式中应写“离子形式”。
(2)单质、氧化物、难电离的物质(如弱酸、弱碱、水)、非电解质、难溶性盐、气体等在方程式中,一律写其化学式。
(3)强酸的酸式酸根离子要拆开写,如NaHSO4应写为Na+、H+、SO42-,多元弱酸的酸式酸根离子(如HCO、HS-、HSO等)不能拆开写,如HCO不能拆写成H+和CO。
(4)微溶物如作为反应物,若是澄清溶液应拆写成离子形式,若是悬浊液则应写成化学式;微溶物如作为生成物,一般视为沉淀,应写成化学式并标“↓”符号。如Ca(OH)2:若是澄清水溶液应写成离子,若是石灰乳应写成化学式,作为产物写成化学式。
(5)浓硫酸作为反应物时,H2SO4不能拆写,应写成化学式。
(6)氨水作反应物写NH3·H2O;作生成物,若有加热条件或浓度很大时,可写NH3(标↑号)。
2)熟记可“拆”的物质
(1)强酸:HCl、H2SO4、HNO3等;
(2)强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等;
(3)可溶性盐:NaCl、KCl、K2SO4等。
3)“口诀”记忆物质溶解性
钾、钠、铵盐水中溶;硝酸盐见水无影踪;盐酸盐不溶银、亚汞(熟记AgCl不拆);硫酸盐不溶钡和铅(熟记BaSO4不拆);碳酸盐只溶钾、钠、铵;碱中只溶钾、钠、钡。
(3)删:删去方程式两边不参加反应的离子:SO+Ba2+===BaSO4↓。
(4)查:检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
【思考与讨论】p17参考答案
反应物
化学方程式
离子方程式
两种方程式的不同
HCl+NaOH
HCl+NaOH=NaCl+H2O
H++OH-===H2O
每一个化学方程式都不同,但离子方程式都相同
HCl+KOH
HCl+KOH=KCl+H2O
H++OH-===H2O
H2SO4+NaOH
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
H++OH-===H2O
H2SO4+KOH
H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O
H++OH-===H2O
3.意义:
(1)表示某一个具体的化学反应,如反应AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3可表示为Ag++Cl-===AgCl↓。
(2)表示同一类型的离子反应。如H++OH-===H2O可以表示强酸和可溶性强碱生成水和可溶性盐的反应。
三 、离子方程式正误判断——“七看”
1.看反应产物是否符合事实,如铁与硫酸铜溶液反应:2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu,Fe参加反应实际上生成的是Fe2+。
2.看物质拆写是否正确,如醋酸与氢氧化钠溶液反应:H++OH-=H2O,CH3COOH不能拆为H+。
3.看符号使用是否正确。要注意“===”“”“↓”“↑”等符号的正确使用。
4.看是否符合原子守恒和电荷守恒,如铝与氯化铜溶液反应:Al+Cu2+=Al3++Cu,电荷不守恒。
5.看是否漏写离子反应,如硫酸铁与氢氧化钡溶液反应:SO42-+Ba2+=BaSO4↓,漏写了Fe3+与OH-的反应。
6.看方程式整体的阴、阳离子配比是否正确,如硫酸与氢氧化钡溶液反应:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O,实际上H+与SO42-是按2∶1参加反应,Ba2+与OH-是按1∶2参加反应。
7.看是否符合题设条件的要求。如过量、少量、等物质的量、适量、任意量以及滴加顺序等对反应产物的影响。
四、离子共存
1.概念:几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不能发生离子反应;若离子之间能发生离子反应,则不能大量共存。
2.离子不能大量共存的原因
(1)生成难溶物或微溶物的离子不能大量共存
阳离子
不能大量共存的阴离子
Ba2+、Ca2+、Pb2+
CO、SO、SO、SiO、PO
Fe3+、Cu2+、Fe2+
OH-、S2-、CO、HCO、SiO、AlO
Al3+、Zn2+
OH-、CO、HCO、SiO、AlO
H+
SiO、AlO
(2)生成气体及挥发性物质的离子不能大量共存
离子
不能大量共存的离子
H+
S2O、CO、SO、HCO、HSO、S2-、HS-
OH-
NH(浓溶液并加热)
(3)生成难电离物质(水、弱酸、一水合氨等)的离子不能大量共存
①H+与CH3COO-、CO、S2-、SO、ClO-等生成弱酸不能大量共存;
②OH-与NH(稀溶液)生成弱碱不能大量共存;
③H+与OH-生成水不能大量共存。
3.离子能否大量共存的判断思路
(1)一是判断离子共存,还是判断不共存,注意题目要求是“一定大量共存”、“可能大量共存”还是“不能大量共存” 等要求
(2)二是看是否有隐含限制条件,如:碱性、酸性、无色等。这些问题较易忽视,故放在第一步
①在无色透明溶液中:中学常见的有色离子:MnO4—,Fe3+,Fe2+,Cu2+
②在酸性溶液中、pH=1、pH<7、紫色石蕊试液变红的溶液中
③在碱性溶液中、pH=13、pH>7、紫色石蕊试液变蓝、酚酞变红的溶液中
(3)看能否发生复分解反应。可分三步进行:
①查H+,主要看是否有弱酸根离子和酸式酸根离子等
②查OH-,主要看是否有NH、酸式酸根离子和金属离子
③查金属离子,主要看是否与酸根产生难溶性盐(包括微溶性盐)
(4)注意正确理解“透明溶液”,如:NaCl溶液、KOH溶液为无色透明溶液,CuSO4溶液、FeCl3溶液是有色透明溶液,不能认为“有色”就不透明。
五、简单离子检验与推断
1.离子检验
1)离子检验的原理
根据离子之间发生反应时产生的具有特征性的现象来确定离子的种类
(1)产生某种颜色的沉淀(加酸能否溶解)。
(2)产生气体(是否有色、有味)。
(3)溶液的颜色是否发生变化(生成了有颜色的离子)。
2)常见离子检验方法
离子
试剂与操作
现象
H+
紫色石蕊溶液
溶液变红
甲基橙溶液
溶液变红
Fe3+
观察法
棕黄色溶液
NaOH溶液
生成红褐色沉淀
Cu2+
观察法
蓝色溶液或蓝绿色溶液
NaOH溶液
生成蓝色沉淀
Mg2+
NaOH溶液
生成白色沉淀
Cl-
AgNO3溶液和稀HNO3
生成白色沉淀,加稀HNO3沉淀不溶解
SO42-
加足量的稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液
生成白色沉淀
CO32-
先加入BaCl2溶液,再加入足量稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水
产生白色沉淀,加入足量稀盐酸,产生无色无味气体,将产生的气体通入澄清石灰水,有白色沉淀生成
3)离子检验的规范答题
(1)实验操作(取少量或适量待检溶液于试管中,加入……试剂,再加入……试剂)
(2)现象描述(①溶液由……变为……,②有……生成,③没有……等)
(3)得出结论(如“若……说明……,若……说明……”)
2、离子推断
利用离子反应进行物质的推断是推断题中的一种重要题型,它既考查了常见离子的典型性质,又考查了考生的推断能力。这类试题常将物质拆分为离子,通过实验并根据其现象推断出相关物质。解答此类试题,易出现一错全错的连锁错误,因此,解答的关键是依据题目表述的现象和离子的性质,初步推出可能的物质,然后逐步分析,从而得出正确的结果。
(1)物质检验的一般步骤
(2)物质检验的一般依据
任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断;还可以根据能不能产生某个现象来判断,也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。
【特别提醒】
必须注意两点:
①所加试剂引入的离子对后续实验的影响;
②用电荷守恒判断溶液中还可能含有的离子时要将定性与定量的方法相结合。
(3)离子推断的“四项基本原则”
①肯定原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO、CrO、Cr2O)。
②互斥原则:在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。
③电中性原则:溶液呈电中性,溶液中有阳离子,必有阴离子,且溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。
④进出原则:通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。
(4)电荷守恒在定量型离子推断试题中的应用
离子定量推断试题常根据离子的物质的量(或浓度)定量推断最后一种离子的存在:如果多种离子共存,且只有一种离子的物质的量未知,可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在,即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。
(5)离子推断常见解题思路
离子推断题将离子共存、离子检验设定在一个可能的离子组中,要求通过多重推断,确定某些离子肯定存在,某些离子肯定不存在,某些离子不能确定是否存在,有的最后还设置一个探究问题或者一个计算题。其一般解题思路如下所示:
→→
考点一 离子反应
【例1】下列溶液混合后,不会发生离子反应的是
A.硝酸钡溶液和硫酸钠溶液 B.碳酸钠溶液和稀硫酸
C.碳酸氢钠溶液和稀盐酸 D.硝酸钾溶液和氯化铜溶液
【答案】D
【详解】A.硝酸钡溶液和硫酸钠溶液混合后,钡离子和硫酸根离子发生反应生成硫酸钡沉淀,A不符合题意;
B.碳酸钠溶液和稀硫酸混合后,碳酸根离子和氢离子反应生成碳酸,碳酸分解生成二氧化碳气体和水,B不符合题意;
C.碳酸氢钠溶液和稀盐酸混合后,碳酸氢根离子与氢离子发生反应生成碳酸,碳酸分解生成二氧化碳气体和水,C不符合题意;
D.硝酸钾溶液和氯化铜溶液混合后,离子间不发生反应,没有沉淀、气体或水生成,D符合题意;
故选D。
【变式1-1】下列化学反应中,既是离子反应,又是置换反应的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】A.是复分解反应,故不选A;
B.既是离子反应又是置换反应,故选B;
C.是复分解反应,故不选C;
D.属于置换反应但不是离子反应,故不选D;
选B。
【变式1-2】下列各组物质间的反应不属于离子反应的是
A.锌和稀硫酸反应 B.铁丝在氧气中燃烧
C.氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应 D.烧碱溶液和硫酸铜溶液反应
【答案】B
【详解】A.锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,实质是锌和氢离子反应,属于离子反应,故不选A;
B.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,不是离子反应,故选B;
C.氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,实质是钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,属于离子反应,故不选C;
D.烧碱溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,实质是铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀,属于离子反应,故不选D;
选B。
考点二 离子方程式正误判断
【例2】下列离子方程式中,正确的是
A.和稀盐酸反应:
B.与稀硫酸反应:
C.溶液与过量氨水反应:
D.溶液与溶液反应:
【答案】C
【详解】A.在中,Fe元素表现+2价、+3价,则与盐酸的反应:,故A错误;
B.与稀硫酸反应:,故B错误;
C.不溶于氨水,则与氨水反应:,故C正确;
D.溶液与溶液反应:,故D错误;
故答案为C。
【变式2-1】下列反应的离子方程式书写正确的是
A.向溶液中滴加溶液:
B.铁跟稀盐酸反应:
C.碳酸钙与稀盐酸反应:
D.澄清石灰水与盐酸反应:
【答案】D
【详解】A.向溶液中滴加溶液生成硫酸钡沉淀和水,反应的离子方程式为,故A错误;
B.铁跟稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的离子方程式为,故B错误;
C.碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,反应的离子方程式为,故C错误;
D.澄清石灰水与盐酸反应生成氯化钙和水,反应的离子方程式为,故D正确;
选D。
【变式2-2】下列离子方程式书写正确的是
A.通入石灰乳中:
B.向溶液中通入
C.与稀硫酸反应:
D.与过量溶液反应:
【答案】D
【详解】A.通入石灰乳中:,A项错误;
B.溶液与不反应,B项错误;
C.与稀硫酸反应:,C项错误;
D.与过量溶液反应:,D项正确。
故选D。
考点三 离子共存
【例3】常温下,下列各组离子能大量共存的是
A.、、H+、CO B.、、SO、
C.、、、 D.、、、
【答案】C
【详解】A.H+、CO会发生反应生成CO2、H2O,不能大量共存,A不选;
B.SO、会反应生成BaSO4,不能大量共存,B不选;
C.、、、之间不发生反应,可以大量共存,C选;
D.、和会反应生成沉淀,不能大量共存,D不选;
故选C。
【变式3-1】下列各组离子在溶液中能大量共存,且加入过量NaOH溶液后仍为澄清溶液的是
A.Na+、Cu2+、Cl-、 B.Ba2+、Na+、Cl-、
C.Ag+、K+、、Cl- D.K+、Ca2+、、Cl-
【答案】B
【详解】A.Cu2+加入过量NaOH溶液后生成Cu(OH)2沉淀,A错误;
B.各离子能大量共存且加入过量NaOH溶液后仍为澄清溶液,B正确;
C.Ag+和Cl-生成AgCl沉淀而不能大量共存,C错误;
D. Ca2+和生成CaCO3沉淀而不能大量共存,D错误;
故选B。
【变式3-2】常温下,在碱性环境中能大量共存且溶液呈无色的离子组是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】碱性环境中含有氢氧根;
A.与OH-反应生成沉淀,不能大量共存,故A不选;
B.与OH-都会反应,不能大量共存,故B不选;
C.均是无色离子,相互间不反应,与OH-也不反应,可以大量共存,故C选;
D.显紫色,不符合无色要求,故D不选;
答案选C。
考点四 离子检验
【例4】下列关于物质或离子检验的叙述正确的是
A.向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中一定含有
B.气体通过无水,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
C.向某盐溶液的试管中加入氢氧化钠溶液,管口的红色石蕊试纸未变蓝,则该盐不是铵盐
D.向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该溶液中有
【答案】B
【详解】A.若溶液中含有银离子,会生成不溶于酸的氯化银沉淀,干扰硫酸根离子检验,A错误;
B.CuSO4为白色粉末,遇水变为蓝色晶体,故气体通过CuSO4粉末变蓝,证明原气体中一定含有水蒸气,B正确;
C.证明铵根离子应该使用浓氢氧化钠溶液且加热使得生成氨气逸出,实验中未明确使用浓氢氧化钠溶液且未加热,不能说明该盐不是铵盐,C错误;
D.产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该溶液中可能有碳酸根离子、碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子,不确定一定是碳酸根离子,D错误;
故选B。
【变式4-1】某溶液中可能含有的阴离子有、、Cl−等,为了检验其中是否含有,除BaCl2溶液外,还需要的溶液是
A.硫酸 B.盐酸 C.NaOH溶液 D.CaCl2溶液
【答案】B
【详解】硫酸根离子的检验原理:,先加入稀盐酸酸化,没有沉淀产生,然后加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,则证明有硫酸根离子,加稀盐酸酸化可以排除的干扰,因为BaCO3也是一种不溶于水但能够与稀盐酸反应的白色沉淀,同时还能排除银离子等的干扰;
故选B。
【变式4-2】某溶液中含有和M离子,且五种离子的个数之比为,则M离子有可能为
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】可以从离子共存和溶液呈电中性的角度来分析,和M离子的个数之比为,设M所带电荷为a,根据正、负电荷数相等可得,,得,与不能共存,故选C。
考点五 离子推断
【例5】有一瓶无色透明的溶液可能存在下列离子: 。某同学为了确定该溶液的离子组成进行了如下实验。
①取少量上述溶液,逐滴滴加盐酸时立刻出现气泡。
②往“步骤①”的溶液中加入 AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
下列说法正确的是
A.可能存在OH- B.可能存在
C.一定存在 Cl- D.一定存在
【答案】D
【详解】无色溶液,溶液中肯定不含Fe2+和Cu2+,溶液中一定有Ca2+,根据离子共存,不存在OH-;滴加盐酸后产生气泡,说明存在,步骤②中加入硝酸银产生白色沉淀,不能说明原溶液中一定有氯离子,因为第①步中,引入氯离子。综上溶液中一定有Ca2+和,一定不存在Fe2+、Cu2+、OH-,可能有Cl-,答案选D。
【变式5-1】某兴趣小组对实验室废液缸中废液所含离子成分进行了实验探究(已知该废液中仅含、、、、、、中的几种离子)。实验如下:
①用洁净的铂丝蘸取废液,在酒精灯上加热,观察到黄色火焰;
②取适量废液于试管中,加入足量澄清石灰水,有蓝色沉淀生成;
③另取适量废液于试管中,加入足量溶液,有白色沉淀生成,过滤得滤液。
根据以上实验判断,下列推断正确的是
A.根据实验①可得出废液中含有,不含
B.根据实验②可得出,溶液中肯定不含、
C.实验③中白色沉淀为和
D.若向滤液中加入溶液产生白色沉淀,证明原废液中有
【答案】B
【分析】①用洁净的铂丝蘸取废液,在酒精灯上加热,观察到黄色火焰,说明有Na+;
②取适量废液于试管中,加入足量澄清石灰水,有蓝色沉淀生成,说明有Cu2+,不含Fe3+、;
③另取适量废液于试管中,加入足量溶液,有白色沉淀生成,说明有,过滤得滤液。
【详解】A.根据实验①可得出废液中含有,不能确定是否含,因为黄色火焰干扰紫色火焰,要透过蓝色钴玻璃观察,才能确定,A错误;
B.根据实验②只有蓝色沉淀,溶液中肯定不含、,氢氧化铁为红褐色沉淀,B正确;
C.溶液中没有,实验③中白色沉淀为,C错误;
D.若向滤液中加入溶液产生白色沉淀,不能证明原废液中有,因为实验③中加入BaCl2,D错误;
答案选B。
【变式5-2】取某固体样品,进行如下实验:
①取一定量的样品,加足量水充分溶解,过滤得到滤液和滤渣;
②取少量滤液,加入溶液,有白色沉淀产生,过滤得到滤液和滤渣;
③取①②少量滤渣,加入足量稀盐酸,滤渣全部溶解,同时有气体产生。
根据上述实验现象,该固体样品的成分可能是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.、、三者溶解后能够反应生成沉淀,滤液中可能含有碳酸根离子,加入氯化钡溶液生成碳酸钡白色沉淀,滤渣、能够与盐酸反应放出二氧化碳而溶解,符合上述实验过程,A正确;
B.、、三者溶解后能够反应生成碳酸银沉淀,与盐酸反应会生成氯化银沉淀,氯化银不溶于盐酸,不符合③,B错误;
C.、、三者溶解后能发生反应生成硫酸钡和碳酸钡沉淀,硫酸钡不溶于盐酸,不符合③,C错误;
D.、、三者溶解后能够反应生成氢氧化镁沉淀,加入溶液无沉淀,与实验②现象不符,,且氢氧化镁与盐酸反应没有气体放出,不符合③,D错误;
故选A。
基础达标
1.关于离子反应,下列说法正确的是
A.所有的化学反应都是离子反应
B.只有电解质才能发生离子反应
C.在水溶液中,只有酸碱反应是离子反应
D.离子反应的实质是离子结合或离子变化
【答案】D
【详解】A.不是所有的化学反应都是离子反应,如钠和氯气的反应,A项错误;
B.非电解质参与的反应也可能是离子反应,如二氧化碳通入氢氧化钠溶液中的反应,B项错误;
C.在水溶液中,酸碱反应、金属与酸的反应等,都是离子反应,C项错误;
D.离子反应的实质是离子结合或离子变化,D项正确;
故答案选D。
2.下列反应中,不属于离子反应的是
A.硫在氧气中燃烧 B.硫酸与氢氧化钾溶液反应
C.铝和硫酸铜溶液反应 D.碳酸钠与稀盐酸反应
【答案】A
【详解】A.硫在氧气中燃烧生成二氧化硫过程中没有离子参加或生成,不属于离子反应,A符合题意;
B.硫酸与氢氧化钾溶液反应是在溶液中进行,有离子参加反应,属于离子反应,B不符合题意;
C.铝和硫酸铜溶液反应是在溶液中发生的,有离子参加反应,属于离子反应,C不符合题意;
D.碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,有离子参与反应,属于离子反应,D不符合题意;
答案选A。
3.加入适量的稀盐酸,可使溶液中下列离子数目明显减少的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】氯离子、钠离子和铜离子不能与盐酸电离出的氢离子、氯离子反应,银离子能与盐酸电离出的氯离子反应生成氯化银白色沉淀,则加入适量的稀盐酸,可使溶液中下列离子数目明显减少的是银离子,故选C。
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能共存的是
A.无色的溶液中:、、、
B.含有大量的溶液中:、、、
C.使紫色石蕊试液变红色溶液中:、、、
D.使酚酞变红色的溶液中:、、、
【答案】B
【详解】A.有蓝色,不能存在于无色溶液中,A错误;
B.各离子间不反应,但与会形成微溶的氢氧化钙,不能大量共存,可以少量共存,B正确;
C.使紫色石蕊试液变红的溶液呈酸性,与氢离子反应,不能大量共存,C错误;
D.使酚酞变红色的溶液中有大量的OH-,OH-与Fe3+反应生成Fe(OH)3沉淀,故不能大量共存,D错误;
故选B。
5.离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。下列各组中的反应Ⅰ和反应Ⅱ不能用同一离子方程式表示的是
选项
反应Ⅰ
反应Ⅱ
A
氧化铁与稀盐酸
氧化铁与稀硫酸
B
溶液与溶液
溶液与溶液
C
溶液与溶液
溶液与溶液
D
溶液与足量稀盐酸
溶液与足量稀硫酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.氧化铁与稀盐酸或稀硫酸反应均为:,A不符合题意;
B.溶液与溶液生成硫酸钡沉淀和水:,溶液与溶液生成硫酸钡沉淀和氢氧化钾:,不能用同一离子方程式表示,B符合题意;
C.溶液与溶液生成硫酸钡沉淀和HCl,溶液与溶液生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,反应均为,C不符合题意;
D.溶液与足量稀盐酸、溶液与足量稀硫酸反应实质均为碳酸根离子和氢离子生成水和二氧化碳:,D不符合题意;
故选B。
6.下列反应中,离子方程式书写正确的是
A.和盐酸反应:
B.将铜片插入硝酸银溶液中:
C.醋酸和碳酸钠溶液反应:
D.石灰石和盐酸反应:
【答案】D
【详解】A.铁与盐酸反应生成的是氯化亚铁,不是氯化铁,正确的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑,A错误;
B.电荷不守恒,正确的离子方程式为Cu+2Ag2+=Cu2++2Ag,B错误;
C.醋酸是弱酸,在离子方程式中不能拆分,正确的离子方程式为2CH3COOH+=2CH3COO-+CO2↑+H2O,C错误;
D.石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙,离子方程式符合书写规则,D正确;
故选D。
7.下列反应可用离子方程式表示的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】可用离子方程式表示的是强酸与强碱的反应或强酸的酸式盐和碱的反应。
【详解】A.该反应是氯化铵固体和氢氧化钠固体的反应,不是离子反应,故A错误;
B.氢氧化镁是弱碱,不能拆成氢氧根离子,反应的离子方程式为,故B错误;
C.碳酸是弱酸,不能拆成氢离子,离子反应为:,故C错误;
D.氢氧化钠和硝酸均为强酸、强碱,可用离子方程式表示,故D正确;
故答案为D。
8.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.稀硫酸和铜反应:Cu+2H+=Cu2++H2↑
B.盐酸与氢氧化镁反应:H++OH-=H2O
C.铜和硝酸银溶液反应:Cu+Ag+=Ag+Cu2+
D.小苏打与盐酸反应:
【答案】D
【详解】A.稀硫酸和铜不反应,A错误;
B.氢氧化镁为沉淀,不能拆成离子形式,2H++Mg(OH)2= Mg2++2H2O,B错误;
C.离子方程式应遵循电荷守恒,故铜和硝酸银溶液反应的离子方程式为:Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+,C错误;
D.小苏打碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,D正确;
故选D。
9.能用离子方程式表示的反应是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】A.碳酸钙为沉淀不能拆,离子反应为CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+,A错误;
B.碳酸氢钠在溶液中解离出的离子为钠离子和,为弱酸根离子不能拆,离子方程式为,B错误;
C.碳酸钾为可溶性盐,硫酸为强酸都可以拆,两者反应的离子方程式为:,C正确;
D.碳酸钡为沉淀不能拆,且反应生成了硫酸钡沉淀不能约去,离子反应为:,D错误;
故选C。
10.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.铁钉与稀硫酸反应:
B.醋酸溶液与氢氧化钠反应:
C.硝酸滴在石灰石上:
D.Ba(OH)2溶液与硫酸铜溶液反应:
【答案】B
【详解】A.铁钉与稀硫酸反应:,A错误;
B.醋酸溶液与氢氧化钠反应:,B正确;
C.硝酸滴在石灰石上:,C错误;
D.Ba(OH)2溶液与硫酸铜溶液反应:,D错误;
故选B。
11.在下列化学方程式中,不能用离子方程式来表示的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】离子方程式,表示易溶易电离出Ba2+的化合物与易溶易电离出SO的化合物反应,生成硫酸钡沉淀的离子反应。
【详解】A.硝酸钡为可溶性钡盐可拆成离子,硫酸、硝酸为强酸均可拆成离子,离子方程式可用表示,故A不符合题意;
B.氯化钡、硫酸钠、氯化钠均为可溶性盐可拆成离子,离子方程式可用表示,故B不符合题意;
C.碳酸钡为难溶性盐,且反应还有水和二氧化碳生成,其离子方程式为,故C符合题意;
D.氯化钡为可溶性盐,可拆成离子;硫酸、盐酸均为强酸,可拆成离子,离子方程式可用表示,故D不符合题意;
故选:C。
12.实验室进行粗盐提纯时,需除去、和,所用试剂及顺序正确的是
A.、、KOH、HCl B.、、NaOH、HCl
C.、、NaOH、 D.NaOH、、、HCl
【答案】D
【分析】用氯化钡可以除去硫酸钠,用氢氧化钠可以除去氯化镁,用碳酸钠可以除去氯化钙和过量的氯化钡,最后用稀盐酸除去过量的和NaOH;
【详解】A.加入氢氧化钾,引入新钾离子,A不符合题意;
B.用碳酸钠可以除去氯化钙和过量的氯化钡,、试剂加入顺序不对,B不符合题意;
C.加入硝酸会引入新杂质硝酸根离子,C不符合题意;
D.加入过量氢氧化钠溶液,生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,除去镁离子;加入氯化钡时,能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,从而除去硫酸根离子,加入碳酸钠溶液时,能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠,从而除去钙离子和过量的钡离子;过滤,向滤液中加入适量的稀盐酸时,可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去,D符合题意。
故选D。
13.书写下列反应的离子方程式。
(1)向溶液中通入足量的离子方程式: 。
(2)用稀硫酸除铁锈(成分是)的离子方程式: 。
(3)向澄清石灰水中通入气体出现白色沉淀: 。
(4)用适量澄清石灰水除去中的少量: 。
(5)已知:难溶于水,但可溶于醋酸氨()溶液中,形成无色溶液,其化学方程式为。写出该反应的离子方程式: 。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)溶液与足量反应生成。
(2)与反应生成和水。
(3)澄清石灰水中通入气体,生成白色沉淀和。
(4)用适量澄清石灰水除去中的少量时,与反应生成白色沉淀和
(5)难溶于水,为难电离物质,书写离子方程式时保留化学式。
14.分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,通过分类可以设计物质间的转化途径。
I.“生活离不开化学”。现有厨房中的下列调味品:①食盐;②小苏打;③面碱(主要成分为);④食醋(主要成分为醋酸,化学式为);⑤白酒(主要成分为乙醇,化学式为);⑥白砂糖(主要成分为蔗糖)。
(1)主要成分属于酸的是 (填序号)。
(2)在水溶液中的电离方程式为 。
(3)面碱中含有少量。检验此混合物中的实验步骤如下:将少量混合物加水溶解后,加入足量稀硝酸,再加入 (填化学式)溶液,可观察到白色沉淀,说明溶液中存在,生成白色沉淀的离子方程式为 。
(4)保温瓶中水垢的主要成分之一是,利用食醋可以浸泡除去,反应的离子方程式为 。
(5)小苏打与面碱比较,其与酸反应更剧烈,因此家庭中可用醋酸鉴别小苏打和面碱。小苏打与醋酸溶液反应的离子方程式为 。
II.请从下列试剂中选择最合适的试剂完成指定转化(试剂可以重复选择)。
试剂:溶液、澄清石灰水、溶液、溶液、稀盐酸。
(6)溶液→的化学方程式: 。
(7)的离子方程式: 。
【答案】(1)④
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
【详解】(1)电离时产生的阳离子全部是的化合物是酸,醋酸属于酸。
(2)在水溶液中能完全电离,故电离方程式为。
(3)与反应生成白色沉淀,故可用溶液检验的存在,反应的离子方程式为。
(4)不能完全电离,难溶于水,所以在离子方程式中都不能拆分,离子方程式为。
(5)小苏打的主要成分为,在离子方程式中和均不能拆分,两者反应的离子方程式为。
(6)溶液与稀盐酸反应生成,化学方程式,
(7)酸性氧化物与碱反应生成盐和水,转化为,若选择澄清石灰水生成的难溶于水,所以应选择溶液,离子方程式为。
15.Ⅰ.现有下列10种物质:①铝,②氯气,③石灰乳,④H2SO4,⑤固体,⑥氢氧化铁胶体,⑦稀盐酸,⑧NaHSO4固体,⑨固体碳酸钙,⑩乙醇。
(1)其中属电解质的是 (填序号,下同),能导电的是 。
(2)上述物质中有两种物质在水溶液中发生反应,其离子方程式为,则该反应的化学方程式为 。
(3)往物质⑥中缓慢滴加④的稀溶液,滴加过程中观察到的现象是 ,发生的离子方程式是 。
Ⅱ.今有一混合物的水溶液,初步确定只可能含有下列离子中的若干种:、、、、、、,且含有的各离子的个数相等。现取三份该溶液各100mL进行如下实验:
第一份溶液中,滴加AgNO3溶液,有沉淀产生;
第二份溶液中,加入足量NaOH浓溶液共热,有无色气体生成;
第三份溶液中,加入足量BaCl2溶液后,得到白色沉淀,加入足量的稀盐酸沉淀全部溶解。
根据上述实验,回答以下问题:
(4)请写出第二份溶液中生成无色气体的离子方程式: 。
(5)综合上述实验结果,关于该混合物的组成,你认为以下说法正确的是_______(填标号)。
A.、一定有,一定没有
B.一定有,一定没有,可能有
C.、一定没有,、可能有
D.、、一定有,、可能有
【答案】(1) ④⑤⑧⑨ ①③⑥⑦
(2)Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O
(3) 先产生红褐色沉淀,后沉淀溶解,最终得到棕黄色溶液 Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
(4)+OH-NH3↑+H2O
(5)A
【分析】I.现有10种物质:①铝能导电,但铝是单质,既不是电解质也不是非电解质,②氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,③石灰乳是混合物,既不是电解质也不是非电解质,④H2SO4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,⑤Ba(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,⑥氢氧化铁胶体是混合物,既不是电解质也不是非电解质,⑦稀盐酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质,⑧NaHSO4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,⑨固体碳酸钙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,⑩乙醇不能导电,属于非电解质;
II.今有一混合物的水溶液,初步确定只可能含有下列离子中的若干种:、、、、、、,且含有的各离子的个数相等。现取三份该溶液各100mL进行如下实验:第一份溶液中,滴加AgNO3溶液,有沉淀产生,说明溶液中可能有Cl-、、;第二份溶液中,加入足量NaOH浓溶液共热,有无色气体生成,说明溶液中有;第三份溶液中,加入足量BaCl2溶液后,得到白色沉淀,加入足量的稀盐酸沉淀全部溶解,说明溶液中无,有、无Ca2+、Ba2+,含有的各离子的个数相等,由电荷守恒,一定含有钾离子,一定不含氯离子。
【详解】(1)由分析可知,其中属电解质的是④⑤⑧⑨,能导电的是①③⑥⑦。
(2)上述物质中有两种物质在水溶液中发生反应,其离子方程式为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HCl的反应符合,化学方程式为:Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O。
(3)向⑥氢氧化铁胶体中逐渐滴加④H2SO4的溶液,氢氧化铁胶体发生聚沉,继续加入沉淀会溶解,最终得到棕黄色溶液,发生的离子方程式为:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O,故答案为:先产生红褐色沉淀,后沉淀溶解,最终得到棕黄色溶液;Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O。
(4)第二份溶液中生成无色气体的离子方程式:+OH-NH3↑+H2O。
(5)由分析可知:
A.、一定有,Cl-一定没有,故A正确;
B.K+一定有,一定没有,Cl-一定没有,故B错误;
C.Ca2+、Ba2+一定没有,K+一定有、Cl-一定没有,故C错误;
D.、K+一定有,Ca2+、、Cl-一定没有,故D错误;
故答案为:A。
过关检测
1.下列反应不属于离子反应的是
A.S在中燃烧 B.硫酸与溶液反应
C.与溶液反应 D.与稀盐酸反应
【答案】A
【详解】S在中燃烧生成,该过程中没有离子参加或生成,不属于离子反应,A符合题意;
硫酸与溶液反应的实质是与反应,属于离子反应,B不符合题意;
与溶液反应的实质是与反应,属于离子反应,C不符合题意;
与稀盐酸反应的实质是与反应,属于离子反应,D不符合题意。
2.下列各溶液中的离子一定能大量共存的是
A.强碱性溶液中:
B.澄清透明的溶液中:
C.含有大量的溶液中:
D.强酸性溶液中:
【答案】B
【详解】在强碱性溶液中,与能反应,A不符合题意;
与能反应,C不符合题意;
强酸性溶液中,与能反应,D不符合题意。
3.下列离子方程式书写正确的是
A.向氢氧化钡溶液中加入硫酸:Ba2++OH-+H++SO=BaSO4↓+H2O
B.利用覆铜板制作印刷电路板:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C.NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水:Ca2++HCO+OH-=CaCO3↓+H2O
D.用醋酸除去水壶中的水垢:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
【答案】B
【详解】A.向氢氧化钡溶液中加入硫酸:Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O,A错误;
B.用FeCl3制作印刷电路板,生成氯化亚铁和氯化铜:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,B正确;
C.NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水:Ca2++2HCO+2OH-=CaCO3↓+2H2O+,C错误;
D.用醋酸除去水壶中的水垢:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++CO2↑+H2O+2CH3COO-,D错误;
答案选B。
4.能在酸性溶液中大量共存,且溶液为无色透明的一组物质是
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
【答案】B
【分析】酸性溶液中存在大量氢离子;
【详解】A.铁离子的溶液为黄色、铜离子的溶液为蓝色,A不符合题意;
B.酸性溶液中、、相互不反应,能大量共存,且溶液为无色,B符合题意;
C.碳酸钠和钙离子、氢离子、银离子均会反应,且银离子和氯离子也会反应,不能大量共存,C不符合题意;
D.钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,氢离子和氢氧根离子反应生成水,不能大量共存,D不符合题意;
故选B。
5.为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、S及泥沙,得到纯净的NaCl,可将粗盐溶于水,然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序
①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液
A.④②⑤ B.④②⑤①③ C.②⑤④①③ D.⑤②①③
【答案】C
【详解】镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠溶液可以将镁离子沉淀;硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀;至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都可以;钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入过量的碳酸钠溶液转化为沉淀,但是加入碳酸钠溶液要放在加入的氯化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡;完全反应后,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,所以正确的顺序为:②⑤④①③,故答案为C。
6.某无色溶液可能含有①、②、③、④、⑤、⑥中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下(已知易溶于呈橙红色):
步骤
操作
现象
(1)
向溶液中滴加氯水,再加入,振荡、静置
下层呈橙红色
(2)
分液,向水溶液中加入溶液和稀硝酸
有白色沉淀产生
(3)
过滤,向滤液中加入溶液和稀硝酸
有白色沉淀产生
下列结论正确的是
A.肯定含有的离子是①④ B.肯定含有的离子是③④⑥
C.肯定没有的离子是②⑥ D.不能确定的离子只有⑤⑥
【答案】A
【详解】由步骤(1)中的现象可知,有生成,说明氯水将氧化为,则溶液中一定含有;由步骤(2)可知,白色沉淀可能为或或二者的混合物,则溶液中和至少含有一种,因、均与生成沉淀,则溶液中一定没有;由步骤(3)可知,有白色沉淀生成,由于步骤(1)中引入了,不能确定原溶液中是否含有,溶液为电中性,则一定含有阳离子。综上所述,一定含有①④,⑤⑥至少含有一种,一定没有②,不能确定的离子为③。故选A。
7.粗盐中含有等杂质离子,实验室按下面的流程进行精制(已知:ⅰ。所加试剂均稍过量;ⅱ。KCl和NaCl的溶解度如图所示):
下列说法正确的是
A.滤渣2的成分只含有
B.“过滤”操作中需要的玻璃仪器,除烧杯和玻璃棒外,还需要容量瓶
C.步骤④中用稀盐酸调节pH至3~4,除去的离子有
D.“一系列操作”是指蒸发浓缩、降温结晶
【答案】C
【详解】A.除时使用了过量的溶液,故滤渣2还有,A错误;
B.“过滤”操作中需要的玻璃仪器,除烧杯和玻璃棒外,还需要漏斗,B错误;
C.滤液2中加入稀盐酸目的是除去,得到NaCl和KCl,C正确;
D.KCl的溶解度受温度影响大,故除去NaCl溶液中的KCl,可蒸发至大量晶体析出后,趁热过滤,D错误;
故答案选C。
8.某固体混合物中可能含有中的几种,某兴趣小组对该混合物进行如下探究。
①取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,得到无色透明溶液;
②向①所得溶液中滴加足量溶液,产生白色沉淀。过滤后,向沉淀中滴加足量稀硝酸,沉淀部分溶解,且有气泡产生。
下列对该固体成分的推断正确的是
A.一定含有,可能含有,一定不含
B.一定含有,可能含有,一定不含
C.一定含有,可能含有,一定不含
D.一定含有,可能含有,一定不含
【答案】B
【详解】①取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,得到无色透明溶液,说明一定不含有;②向①所得溶液中滴加足量溶液,产生白色沉淀,白色沉淀可能为或或二者的混合物;过滤后,向沉淀中滴加足量稀硝酸,沉淀部分溶解,且有气泡产生,则沉淀为和,说明一定含有和,因和会反应生成沉淀,故一定不含有,不确定是否含有。故选B。
9.现有下列物质:①酒精②稀硝酸③CO2④Ba(OH)2溶液⑤铁⑥NaHSO4⑦Fe(OH)3胶体⑧纯碱
(1)上述物质中,属于电解质的有 (填序号)。
(2)⑥在水中的电离方程式为 。
(3)向⑦中逐滴滴加②的溶液至过量,过程中可观察到的现象为 。
(4)上述物质中有两种物质之间可发生反应:H++OH-=H2O,写出该离子反应对应的化学方程式: 。
(5)将铁粉加入到⑥的水溶液中,写出反应的离子方程式: 。
(6)向两份相同的④溶液中,分别滴入浓度相等的稀硫酸、NaHSO4溶液,溶液的导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示:
滴加稀硫酸的是图中的曲线 ,曲线②中B点之前发生反应的离子方程式为 。
【答案】(1)⑥⑧
(2)NaHSO4=Na++H++SO
(3)开始时有红褐色沉淀生成,继续滴加,红褐色沉淀溶解,最终得黄色溶液
(4)2HNO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2H2O
(5)Fe+2H+=Fe2++H2↑
(6) ① Ba2++H++OH-+SO=BaSO4↓+H2O
【分析】①酒精为化合物,溶于水和熔融状态均不导电,为非电解质;
②稀硝酸为混合物,既不是电解质也不是非电解质;
③CO2为化合物,熔融状态不导电,通入水中和水反应生成的碳酸解离出离子,但本身不电离,为非电解质;
④Ba(OH)2溶液为混合物,既不是电解质也不是非电解质;
⑤铁为单质,既不是电解质也不是非电解质;
⑥NaHSO4溶于水能导电,为电解质;
⑦Fe(OH)3胶体为混合物,既不是电解质也不是非电解质;
⑧纯碱是碳酸钠,溶于水可以导电,是电解质;
【详解】(1)上述物质中,属于电解质的有⑥⑧;
(2)NaHSO4在水中电离出钠离子,氢离子和硫酸根离子,电离方程式为:NaHSO4=Na++H++SO;
(3)向Fe(OH)3胶体中滴加硝酸,首先胶体会聚沉,随后氢氧化铁沉淀会和硝酸发生酸碱中和,则现象为:开始时有红褐色沉淀生成,继续滴加,红褐色沉淀溶解,最终得黄色溶液;
(4)上述物质中硝酸和氢氧化钡发生反应的离子方程式可以用H++OH-=H2O表示,其化学方程式为:2HNO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2H2O;
(5)硫酸氢钠可以电离出氢离子,铁可以和氢离子反应生成二价铁和氢气,离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑;
(6)A点几乎不导电,则图中曲线①代表向溶液中滴入浓度相等的,拐点是正好中和完全生成硫酸钡和水,拐点以后是硫酸过量。曲线②中代表向溶液中滴入浓度相等,B点之前是过量,发生反应的离子方程式为。
10.化学是在原子、分子水平上研究物质的组成﹑结构、性质、转化及其应用的基础自然科学。
(1)根据下列物质的组成和性质完成填空。
a.铜;b.熔融氯化钠;c.二氧化碳气体;d.饱和氯化铁溶液;e.氢氧化钠固体; f.石墨。
①属于电解质的是 (填字母序号,下同),上述状态下能导电的物质有 。
②写出d的电离方程式 。
③鉴别由d制成的胶体的方法是 。
(2)向一定量的H2SO4和MgSO4混合溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液至过量(体积变化忽略不计)。下列图像不能正确反映对应变化关系的是 。
A . B. C.
(3)经检测﹐某酸性废水中存在大量的。欲除去其中的,并得到中性溶液﹐设计的工艺流程如图所示(流程中试剂a,试剂b均过量)。
①滴加NaOH溶液至呈碱性,原废水中物质的量会减少的离子是 (用离子符号表示)。
②加入试剂a发生反应的离子方程式为 ,试剂c的作用是 。
【答案】(1) be abdf 丁达尔效应
(2)AC
(3) 除去和
【详解】(1)a.铜是能导电的金属单质,单质既不是电解质也不是非电解质;
b.熔融氯化钠中存在能自由移动离子,能导电,属于电解质;
c.二氧化碳气体不能电离出自由移动的离子,不能导电,属于非电解质;
d.饱和氯化铁溶液是含有能自由移动离子的混合物,能导电,混合物既不是电解质也不是非电解质;
e.氢氧化钠固体中不存在自由移动的离子,不能导电,熔融状态下能电离出自由移动的离子,属于电解质;
f.石墨是能导电的非金属单质,单质既不是电解质也不是非电解质;
①属于电解质的是be;上述状态下能导电的物质有abdf;
②氯化铁是电解质,在溶液中能电离出铁离子和氯离子,电离方程式为;
③鉴别由胶体的方法是丁达尔效应;
(2)向硫酸和硫酸镁的混合溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时,溶液中硫酸先与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,反应的方程式为H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,反应中没有沉淀生成,pH增大、溶质的质量增大,硫酸溶液完全反应后,溶液中硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠反应的方程式为MgSO4+2NaOH=Na2SO4+Mg(OH)2↓,反应中有氢氧化镁沉淀生成,pH保持不变、溶质的质量增大(溶质增加,溶剂水也增加),硫酸镁溶液完全反应后,再滴加氢氧化钠溶液,pH增大、溶质的质量增大,则能正确反映对应变化关系的是B,不能正确反映对应变化关系的是AC,故答案为:AC;
(3)①向酸性废水中加入氢氧化钠溶液,氢氧根离子与溶液中的氢离子反应生成水、与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀,则废水中离子的数目会发生变化的是氢离子和铜离子,故答案为:H+、Cu2+;
②由实验流程可知,向废水中加入过量的氢氧化钠溶液,中和溶液中的氢离子,将溶液中的铜离子转化为氢氧化铜沉淀;加入过量的氯化钡溶液,将溶液中的硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀,则试剂a为氯化钡溶液,发生的离子反应为;加入过量的碳酸钠溶液,将溶液中过量的钡离子转化为碳酸钡沉淀,过滤得到含有氢氧化铜、硫酸钡、碳酸钡的滤渣和含有碳酸根离子、氢氧根离子的溶液,则试剂b为碳酸钠溶液、操作X为过滤;向溶液中加入适量盐酸,中和溶液中的氢氧根离子,将溶液中的碳酸根离子转化为二氧化碳和水,除去和,最终得到氯化钠溶液。
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