高效作业4 第2课时 离子反应-【精彩三年】2024-2025学年高中化学必修1课程探究与巩固Word教参（人教版2019）

高效作业4 [第2课时　离子反应](见学生用书P135) [A级　新教材落实与巩固] 　　　 　　　　　　 　　 　　　 1．下列离子方程式正确的是(　B　) A．碳酸钡与稀盐酸反应： CO＋2H＋===CO2↑＋H2O B．AgNO3溶液与KCl溶液混合： Ag＋＋Cl－===AgCl↓ C．氧化钡与稀盐酸反应：O2－＋2H＋===H2O D．Fe 与FeCl3溶液反应： Fe＋Fe3＋===2Fe2＋ 【解析】碳酸钡是难溶物，不能拆，与稀盐酸反应的离子方程式应为BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O，A错误；AgNO3与KCl均可溶于水，可拆，反应的离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓，B正确；氧化钡与稀盐酸反应生成氯化钡和水，BaO不拆分，离子方程式为BaO＋2H＋===Ba2＋＋H2O，C错误；Fe 与FeCl3溶液反应的离子方程式应为 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，D错误。 2．常温下，在pH＝13的无色溶液中，可以大量共存的一组离子是(　D　) A．K＋、MnO、Cl－、SO B．Na＋、K＋、Cu2＋、Ba2＋ C．Na＋、HCO、NO、SO D．Na＋、SO、NO、Cl－ 【解析】MnO为有色离子，A错误；Cu2＋为有色离子，B错误；溶液pH＝13，说明溶液呈碱性，在碱性环境下，HCO与OH－发生反应不能共存，C错误；在碱性环境下，各离子间不反应，可以大量共存，D正确。 3．下列各组离子可大量共存的是(　B　) A．Ba2＋、NO、H＋、SO B．K＋、Mg2＋、SO、Na＋ C．H＋、NO、Na＋、CO D．Cu2＋、SO、K＋、OH－ 【解析】Ba2＋和SO反应生成硫酸钡沉淀而不共存，A不符合题意；K＋、Mg2＋、SO、Na＋可以大量共存，B符合题意；H＋和CO反应生成二氧化碳气体和水，不能共存，C不符合题意；Cu2＋和OH－反应生成氢氧化铜沉淀而不共存，D不符合题意。 4．下列离子方程式中，正确的是(　C　) A．制备Fe(OH)3胶体：Fe3＋＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3H＋ B．将铁片插入硫酸铜溶液中：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu C．Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应：Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O D．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2＋＋SO＋H＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O 【解析】制备Fe(OH)3胶体的离子方程式为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋，A错误；将铁片插入硫酸铜溶液中生成铜和硫酸亚铁，离子方程式为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，B错误；Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应生成碳酸氢钠、碳酸钙沉淀和水，离子方程式为Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O，C正确；氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡和水，离子方程式为Ba2＋＋SO＋2H＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，D错误。 5．下列反应的离子方程式书写正确的是(　B　) A．金属镁与稀盐酸反应： Mg＋2H＋＋2Cl－===MgCl2＋H2↑ B．氯化钡溶液与稀硫酸反应： Ba2＋＋SO===BaSO4↓ C．碳酸钠溶液与稀盐酸反应： Na2CO3＋2H＋===2Na＋＋H2O＋CO2↑ D．氢氧化镁与稀硫酸反应： OH－＋H＋===H2O 【解析】Cl－不参与离子反应，MgCl2在水中完全电离，正确的离子方程式应为Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，A错误；Na2CO3应拆写为离子形式，即离子方程式应为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O，C错误；Mg(OH)2为难溶物，不可拆写成离子形式，即离子方程式应为Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O，D错误。 6．下列化学方程式中能够用离子方程式Ba2＋＋H＋＋OH－＋SO===BaSO4↓＋H2O表示的是(　C　) A．Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O B．BaCO3＋H2SO4===BaSO4↓＋CO2↑＋H2O C．Ba(OH)2＋NaHSO4===BaSO4↓＋NaOH＋H2O D．Ba(OH)2＋2NaHSO4===BaSO4↓＋Na2SO4＋2H2O 【解析】Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O的离子方程式为Ba2＋＋2H＋＋2OH－＋SO===BaSO4↓＋2H2O，A不符合；BaCO3＋H2SO4===BaSO4↓＋CO2↑＋H2O的离子方程式为BaCO3＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋CO2↑＋H2O，B不符合；Ba(OH)2＋NaHSO4===BaSO4↓＋NaOH＋H2O的离子方程式为Ba2＋＋H＋＋OH－＋SO===BaSO4↓＋H2O，C符合；Ba(OH)2＋2NaHSO4===BaSO4↓＋Na2SO4＋2H2O的离子方程式为Ba2＋＋2H＋＋2OH－＋SO===BaSO4↓＋2H2O，D不符合。 7．某固体粉末中可能含有KCl、K2CO3、Ba(NO3)2、CuSO4和Na2SO4，进行如下实验： ①取固体粉末加足量的水，振荡，有白色沉淀生成； ②向此悬浊液中加稀盐酸，沉淀不溶解，过滤，得到无色滤液； ③取无色滤液，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。 依据实验现象，下列关于固体粉末的判断正确的是(　B　) A．可能含K2CO3和CuSO4 B．可能含KCl，一定含Ba(NO3)2和Na2SO4 C．一定含KCl、Ba(NO3)2和Na2SO4 D．一定含Ba(NO3)2、Na2SO4和K2CO3 【解析】①取固体粉末加足量的水，振荡，有白色沉淀生成，此沉淀可能为BaSO4或BaCO3或二者的混合物；②向此悬浊液中加稀盐酸，沉淀不溶解，则此沉淀不含BaCO3，一定是BaSO4，过滤得无色滤液，则原固体粉末中不含CuSO4；③取无色滤液，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，此沉淀为AgCl。②中过滤得无色滤液，则固体粉末不含CuSO4，沉淀不溶于盐酸，则不含K2CO3，A不正确；滴加AgNO3溶液时，产生白色沉淀AgCl，②中加入盐酸时引入了Cl－，则不能确定是否含KCl，溶于水后生成的白色沉淀不溶于盐酸，则为BaSO4，固体粉末中一定含Ba(NO3)2和Na2SO4，B正确，C不正确；由以上分析知，白色粉末中一定含Ba(NO3)2、Na2SO4，一定不含K2CO3，D不正确。 8．某无色透明溶液中可能含有下列离子中的若干种：Na＋ 、Mg2＋ 、Ba2＋ 、Fe3＋ 、SO 、Cl－ 、HCO。为了确定该溶液的组成，某同学取上述溶液进行如下实验： ①向溶液中加入足量的稀盐酸，得到能使澄清石灰水变浑浊的气体； ②向①所得溶液加入足量Ba(OH)2溶液，得到白色沉淀； ③向②中加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解。 下列说法正确的是(　C　) A．溶液中一定不存在Fe3＋ 、Ba2＋和Cl－ B．溶液中一定存在SO、HCO，可能存在Mg2＋ C．②中得到的白色沉淀是Mg(OH)2和BaSO4的混合物 D．取③的上层清液，加入适量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则原溶液中存在Cl－ 【解析】无色透明溶液中不存在铁离子；①向溶液中加入足量的稀盐酸，得到能使澄清石灰水变浑浊的气体二氧化碳，则原溶液含有HCO；②实验①所得溶液呈酸性，向①所得溶液加入足量Ba(OH)2溶液，得到白色沉淀可能为硫酸钡，则原溶液可能含有硫酸根离子、不含钡离子，加入的Ba(OH)2溶液足量，则白色沉淀也可能是氢氧化镁，则原溶液可能含有镁离子；③向②中加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解，则沉淀为硫酸钡和氢氧化镁的混合物，则原溶液含有硫酸根离子、镁离子，综上原溶液含有HCO、SO、Mg2＋，不能确定是否含有Cl－、Na＋。溶液中一定不存在Fe3＋ 、Ba2＋。由以上分析知，A、B错误；②中得到的白色沉淀是Mg(OH)2和BaSO4的混合物，C正确；实验①中加盐酸引入氯离子，取③的上层清液，加入适量AgNO3溶液，必定有白色沉淀生成，不能确定原溶液中是否存在Cl－，D错误。 9．如图所示，先在小烧杯中加入0.01 mol/L Ba(OH)2溶液50 mL，再滴入几滴酚酞溶液，接通电源，可观察到小灯泡变亮。 (1)从物质类别看，Ba(OH)2属于__碱__，它在水溶液中的电离方程式是__Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－__；小灯泡变亮的原因是__Ba(OH)2为强碱，在溶液中电离出自由移动的Ba2＋和OH－，使溶液具有导电性__。 (2)向小烧杯中滴加0.2 mol/L H2SO4溶液，观察到以下现象，按要求填写产生对应现象的原因： 序号 现象 产生该现象的原因 1 酚酞颜色变浅直至褪去 用化学用语表示：①__OH－＋H＋===H2O__ 2 产生白色沉淀 用化学用语表示：②__Ba2＋＋SO===BaSO4↓__ 3 小灯泡变暗直至熄灭 用文字表示：③__溶液中的离子发生反应产生沉淀和水，离子浓度减小，溶液导电性减弱__ 4 小灯泡又变亮 用化学用语表示：④__H2SO4===2H＋＋SO__ 【解析】(1)Ba(OH)2在水溶液中电离出Ba2＋、OH－，电离出的阴离子全是OH－，从物质类别看，Ba(OH)2属于碱，它在水溶液中的电离方程式是Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－；Ba(OH)2是强碱，在水溶液中电离出自由移动的Ba2＋和OH－，使溶液具有导电性，所以小灯泡变亮。 (2)①酚酞颜色变浅直至褪去，是因为OH－与硫酸电离出的H＋反应，可表示为OH－＋H＋===H2O；②产生白色沉淀，是因为Ba2＋和硫酸电离出的SO反应生成硫酸钡沉淀，可表示为Ba2＋＋SO===BaSO4↓；③小灯泡变暗直至熄灭，是因为溶液中离子发生反应产生沉淀和水，离子浓度减小，溶液导电性减弱；④小灯泡又变亮，是因为过量的硫酸电离出自由移动的H＋、SO，电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO。 10．某无色溶液中可能含有Na＋、Ag＋、Ba2＋、Cu2＋、MnO、CO、SO、Cl－中的若干种。为了确定该溶液的成分，进行如下实验： ①取少量该溶液加入过量稀盐酸，有气体生成，得到溶液甲； ②取少量溶液甲，向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白色沉淀甲； ③取少量原溶液，向其中加入Ba(OH)2溶液，出现白色沉淀乙。 根据上述实验回答下列问题。 (1)溶液中一定不存在的离子是__Ag＋、Ba2＋、Cu2＋、MnO__。 (2)溶液中一定存在的离子是__Na＋、CO__。 (3)沉淀乙中一定含有__BaCO3__，可能含有__BaSO4__。判断沉淀乙成分的方法是__向沉淀乙中加入过量稀盐酸，观察沉淀是否全部溶解，若全部溶解，则乙为BaCO3，若部分溶解，则乙为BaCO3和BaSO4的混合物__，有关反应的离子方程式是__BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑__。 【解析】因为原溶液无色，所以不存在有颜色的离子Cu2＋和MnO；由实验①可知溶液中含有CO，由此可排除Ag＋、Ba2＋；因为实验①中引入了Cl－，所以实验②无法说明原溶液中是否含有Cl－；溶液中可能存在SO，实验③所得的沉淀可能是BaCO3和BaSO4的混合物；根据溶液呈电中性可知，溶液中肯定存在Na＋。 [B级　素养养成与评价] 11．下列甲组和乙组中两种物质在溶液中的反应可用同一离子方程式表示的是(　C　) 选项 甲组 乙组 A Cu＋HCl Cu＋CH3COOH B NaHCO3＋H2SO4 Na2CO3＋HCl C BaCl2＋H2SO4 Ba＋Na2SO4 D H2SO4＋NaOH H2SO4＋Ba 【解析】HCl是强酸，能拆成离子形式，CH3COOH是弱酸，不能拆成离子形式，故不可用同一离子方程式表示，A项不符合题意；NaHCO3拆成Na＋和HCO形式，Na2CO3拆成Na＋和CO形式，故不可用同一离子方程式表示，B项不符合题意；BaCl2＋H2SO4与Ba＋Na2SO4的离子方程式均为Ba2＋＋SO===BaSO4↓，故可用同一离子方程式表示，C项符合题意；强酸与强碱溶液反应的离子方程式一般是H＋＋OH－===H2O，但有些情况下，还会发生金属阳离子与酸根离子之间的沉淀反应，如H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式是2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，故不可用同一离子方程式表示，D项不符合题意。 12．某学生设计下图所示的方法对a盐进行鉴定，由此分析，下列结论中正确的是(　B　) A．a中一定有Fe3＋ B．c中一定有Cu2＋ C．b一定为AgCl D．a一定为CuCl2 【解析】若a中含有Fe3＋，则d中肯定会生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，A选项错误；在中学阶段，氢氧化物中只有Cu(OH)2是蓝色沉淀，所以c和a中一定含有Cu2＋，a可能是CuCl2、CuSO4等，B选项正确，D选项错误；a和硝酸银溶液反应生成的白色沉淀可能是AgCl或Ag2SO4等，C选项错误。 13．某同学称取一定质量的MgCl2固体配成溶液，在该溶液中加入一定量的稀盐酸，然后向此混合溶液中逐滴加入NaOH溶液(如图甲所示)。滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积关系如图乙所示。 请回答下列问题。 (1)溶解MgCl2固体所用的玻璃仪器有__bd__(填字母)。 a．天平　　　　　　　b．烧杯 c．漏斗 d．玻璃棒 (2)OA段反应的离子方程式为__H＋＋OH－===H2O__。 (3)AB段反应的离子方程式为__Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓__。 (4)在B点对应的溶液中滴加AgNO3溶液，观察到的现象是__有白色沉淀生成__，对应反应的离子方程式为__Ag＋＋Cl－===AgCl↓__。 【解析】图乙中OA段表示OH－与H＋反应，AB段表示OH－与Mg2＋反应。B点对应的溶液为NaCl溶液，加入AgNO3溶液发生的离子反应为Ag＋＋Cl－===AgCl↓，观察到有白色沉淀生成。 14．2024·艾青中学高一某校化学兴趣小组的同学猜想自来水中可能含有大量的Cu2＋、Ca2＋、Mg2＋和某些阴离子，从而进行了三组实验： ①取适量自来水于试管中，滴加足量的NaOH溶液，产生白色沉淀； ②过滤后取滤液于试管中，滴加足量的Na2CO3溶液，又有白色沉淀生成； ③另取适量自来水于试管中，滴加足量稀硝酸后再滴加AgNO3溶液，也产生白色沉淀。 请回答以下问题。 (1)不用做实验就可排除的离子是__Cu2＋__。 (2)通过实验可初步确定自来水中__含有__(填“含有”或“不含有”)大量Ca2＋、Mg2＋；判断的依据是__Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、CO＋Ca2＋===CaCO3↓__(用离子方程式表示)。 (3)自来水中所含阴离子可以确定有__Cl－__，理由是__Cl－＋Ag＋===AgCl↓，白色沉淀不溶于稀硝酸__(结合离子方程式说明)。 (4)确定实验②中滴加的Na2CO3溶液已过量的方法是__取实验②反应后的上层清液适量于试管中，滴加足量稀盐酸，若产生无色气体(或滴加CaCl2溶液，若产生白色沉淀)，则证明Na2CO3溶液已过量__。 【解析】(1)含Cu2＋的溶液显蓝色，而自来水无色，故可以直接排除的离子是Cu2＋。(2)根据实验①②的现象可知，生成的白色沉淀是氢氧化镁和碳酸钙，初步确定自来水中含有Mg2＋、Ca2＋，反应的离子方程式分别是Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、CO＋Ca2＋===CaCO3↓。(3)滴加足量稀硝酸后再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明自来水中含有Cl－。(4)确定实验②中滴加的Na2CO3溶液已过量的方法是取实验②反应后的上层清液适量于试管中，滴加足量稀盐酸，若产生无色气体(或滴加CaCl2溶液，若产生白色沉淀)，则证明Na2CO3溶液已过量。 学科网（北京）股份有限公司 $$