内容正文:
考点2 离子反应
真题演练
1.B 【解析】NaNO3Na++N是电离方程式,故A不符合题意;Al(OH)3+3H+Al3++3H2O是离子方程式,故B符合题意;Cl2+2KI2KCl+I2是化学方程式,故C不符合题意;NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑ 是化学方程式,故D不符合题意。综上所述,答案为B。
2.A 【解析】蔗糖属于非电解质,水溶液不导电,灯泡不亮;食盐、小苏打属于强电解质,溶液导电能力强,灯泡亮度大;白醋属于弱电解质,溶液导电能力弱,灯泡亮度弱。综上所述,答案为A。
3.D 【解析】OH-与Fe3+和H+都反应,不能大量存在,故A不符合题意;C与H+反应,不能大量存在,故B不符合题意;Na+与Fe3+和H+都不反应,但Na+是阳离子,故C不符合题意;Cl-与Fe3+和H+都不反应,能大量存在,故D符合题意。综上所述,答案为D。
4.D 【解析】氢氧化钠溶液吸收氯气,产物错误,A错误;HC不能拆分,故B错误;方程式前后“H”不守恒,故C错误;氢氧化铝具有两性,溶于氢氧化钠,D正确。
5.D 【解析】NaCl是电解质,只有水溶液或熔融状态导电,固体NaCl含有离子但不能自由移动,D错误。
6.A 【解析】强酸环境下H+与OH-、C反应,不能大量共存,B、C错误;Ba2+与S反应,不能大量共存,D错误。
7.C 【解析】A项Ba2+、S反应,B项Ca2+、C反应,D项H+、OH-反应,不能大量共存。故选C。
8.D 【解析】H2O不能拆,A错误;HClO不能拆分,B错误;C项符合离子方程式的客观事实和各类守恒,故C正确;HNO3可以拆分,D错误。
9.B 【解析】NaCl固体中的阴、阳离子不能自由移动,A错误;NaCl属于离子化合物,其溶于水的过程中,离子键被破坏,B正确;溶液中的水合钠离子向b极方向移动,C错误;NaCl固体在水溶液或熔融状态下能电离,不需要在电场作用下,D错误。
10.A 【解析】Mg2+、Al3+与OH-,Ag+与Cl- ,Ca2+与C不能大量共存。
11.A 【解析】 Na+、Mg2+、Cl-之间不反应,A项能大量共存;Ag+与Cl-反应生成氯化银沉淀,B项不能大量共存;Ba2+与S反应生成硫酸钡沉淀,C项不能大量共存; Ba2+与C反应生成碳酸钡沉淀, H+与C反应生成气体,D项不能大量共存。
12.C 【解析】A项正确的离子方程式为2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑,A错误;B项正确的离子方程式是C+Ca2+CaCO3↓,B错误;D项正确的离子方程式为Al3++4OH-Al+2H2O或Al3++4OH-[Al(OH)4]-,D错误。
模拟训练
1.D
2.D 【解析】氯化镁属于电解质,但固态时不导电,A项排除;电解质必须是纯净物,B项排除;氯化氢是共价化合物,气态、液态和固态都不导电,C项排除。
3.D 【解析】依据电解质、非电解质的概念解答。注意单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。
4.D 【解析】电离方程式的书写要符合原子守恒、电荷守恒。
5.D 【解析】NaCl在水溶液中自身电离成自由移动的离子,所以具有导电性。
6.D
7.C 【解析】二乙醚含有三种元素,属于含氧化合物,但不属于氧化物。
8.C 【解析】氢氧化镁是沉淀不能写成离子形式、醋酸是弱酸不能写成离子形式;D项,离子方程式要符合电荷守恒。
9.BC 【解析】Mg2+与OH-反应生成氢氧化镁沉淀,H+与OH-反应生成H2O,不能大量共存,A不符合题意;B、C选项中四种离子为无色离子且不发生离子反应,可以大量共存,B、C符合题意;Cu2+显蓝色,不能形成无色溶液,D不符合题意。
10.ABD 【解析】OH-与H+、Ba2+与S、Cl-与Ag+,这三组离子不能大量共存。
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考点组题训练
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考点2 离子反应
真题演练
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1. (2024年2月·广东学考)符号表征是化学学习的必备能力。下列符号表征为离子方程式的是 ( )
A.NaNO3Na++N
B.Al(OH)3+3H+Al3++3H2O
C.Cl2+2KI2KCl+I2
D.NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑
2.(2024年2月·广东学考)小明利用家庭用品进行如图所示的导电性实验。用自来水配制约0.2 mol/L的下列物质的溶液,实验时灯泡发光但亮度最弱的是 ( )
A.白醋 B.食盐
C.蔗糖 D.小苏打
3.(2024年2月·广东学考)一种“金相”腐蚀剂含有浓度较高的Fe3+和H+,其中还可能大量存在的阴离子是 ( )
A.OH- B.C
C.Na+ D.Cl-
4.(2024年7月·广东学考)钠及其化合物用途广泛。下列反应对应的离子方程式书写正确的是 ( )
A.用NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+OH-HClO+Cl-
B.用小苏打治疗胃酸过多:C+2H+CO2↑+H2O
C.用Na2O2与水反应制O2:Na2O2+2H2O2Na++2OH-+O2↑
D.用NaOH溶液溶解Al(OH)3∶Al(OH)3+OH-Al+2H2O
5.(2024年7月·广东学考)NaCl在熔融状态下和水溶液中的微观示意图如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.NaCl属于电解质
B.NaCl在水溶液中发生了电离
C.熔融NaCl能导电
D.固体NaCl中离子可自由移动
6.(2024年7月·广东学考)某工厂强酸性废水中,可能大量存在的一组离子是 ( )
A.Mg2+、Cl- B.K+、OH-
C.Na+、C D.Ba2+、S
7.(2025年1月·广东学考)学生实验后,收集的废水中可能大量共存的一组离子是 ( )
A.K+、Ba2+、S
B.Ca2+、K+、C
C.Cu2+、Cl-、N
D.Na+、H+、OH-
8.(2025年1月·广东学考)宏观辨识与微观探析是重要的核心素养。下列有关反应的离子方程式正确的是 ( )
A.钠与水反应:2Na+2H+2Na++H2↑
B.氯气通入水中:Cl2+H2O2H++2Cl-+ClO-
C.二氧化氮溶于水:3NO2+H2O2H++2N+NO
D.铜丝插入稀硝酸中:8HNO3+3Cu3Cu2++6N+4H2O+2NO↑
9.(2023年7月·广东学考)运用理论模型可解释物质的组成、结构、性质与变化。图为NaCl固体溶于水并处于电场中的模型,下列说法正确的是 ( )
A.NaCl固体中的阴、阳离子可自由移动
B.NaCl溶于水的过程中,离子键被破坏
C.溶液中的水合钠离子向a极方向移动
D.NaCl固体只有在电场作用下才能电离
10.(2022年7月·广东学考)在水溶液中能够大量共存的一组离子是 ( )
A.K+、Fe2+、S
B.Mg2+、Al3+、OH-
C.Ag+、Ba2+、Cl-
D.Ca2+、N、C
11.(2021年7月·广东学考)在水溶液中能够大量共存的一组离子是 ( )
A.Na+、Mg2+、Cl-
B.Na+、Ag+、Cl-
C.Ba2+、N、S
D.Ba2+、H+、C
12.(2022年7月·广东学考)下列反应对应的离子方程式书写正确的是 ( )
A.Na与H2O反应:2Na+2H+2Na++H2↑
B.Na2CO3溶液与澄清石灰水反应:C+Ca(OH)2CaCO3↓+2OH-
C.铁丝与CuSO4溶液反应:Fe+Cu2+Fe2++Cu
D.AlCl3溶液与过量NaOH溶液反应:Al3++3OH-Al(OH)3
练基础
练基础
练基础
一、电解质
1.电解质的判断方法
(1)从物质的类别判断
(2)从物质的性质判断
电解质在一定条件下可以导电,条件是溶于水或 状态下,二者具备其一即可。
(3)从是否自身电离判断
电解质溶于水或熔融状态时能导电,是由于电解质 发生了电离,有些非电解质如NH3、CO2溶于水也会导电,但都不是自身电离产生了离子。
注意:(1)非电解质、电解质必定是化合物,不包括金属,也不包括溶液。CuSO4是电解质,但不能说CuSO4溶液是电解质。
(2)化合物不一定全是电解质,如CO2、蔗糖、酒精等。
(3)电解质一定是能自身电离出离子。一些物质能与水反应生成电解质,如CO2、SO2、Cl2、NH3,但它们本身不是电解质。
(4)不能用溶解性判断电离的情况,不溶于水的化合物,有可能是电解质,而且是强电解质,如AgCl、BaSO4。
(5)不能用导电性判断电解质或非电解质,金属能导电,但它们都是单质,既不是电解质也不是非电解质;电解质溶液能导电,但电解质溶液是混合物既不是电解质也不是非电解质;固态NaCl不导电,但其在熔融状态下或溶于水能导电,属于电解质。
(6)实验证明,酸在溶于水时能发生电离,碱、盐在溶于水或受热熔融时能发生电离。
2.电解质溶液具有导电性的原因及强弱判断方法
导体导电的原因是有自由移动的电荷。电解质溶液导电是因为电解质溶液有能够自由移动的离子。如食盐溶液中有自由移动的Na+和Cl-。
注意:(1)HCl、H2SO4、HNO3这类共价化合物,无论是气态、液态或固态都是由分子构成的,它们没有导电性,只有溶于水才能导电。
(2)NaCl、KNO3、NaOH这类离子化合物是由离子构成的,固态时不导电,但液态(熔融状态)或溶于水时都能导电。
(3)电解质溶液的导电性强弱与溶液中自由移动的离子浓度大小和离子所带电荷多少有关。
3.电离方程式
(1)电解质的电离可以用 来表示。例如:HCl H++Cl-,H2SO4 ,NaOH Na++OH-,Na2CO3 。遵循原子守恒和电荷守恒。
(2)电离的角度认识酸、碱、盐的概念
酸:电离时,生成的阳离子全部是H+的化合物。
碱:电离时,生成的阴离子全部是OH-的化合物。
盐:电离时,能生成金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子的化合物。
注意:NaHSO4在水溶液里的电离方程式为NaHSO4Na++H++S,阳离子不全是H+,不属于酸;NaHSO4在熔融状态的电离方程式为NaHSO4Na++HS。
二、离子反应
1.离子反应的实质:溶液中某些或某种离子的浓度发生改变。
2.离子反应发生的条件
有 、 或弱电解质(如H2O、NH3·H2O)生成,或者能够发生 反应。
3.离子方程式
用实际参加反应的 符号来表示反应的式子叫做离子方程式。
(1)离子方程式书写步骤(以H2SO4溶液与NaOH溶液反应为例)
写: H2SO4+2NaOHNa2SO4+ 2H2O(正确书写反应的化学方程式)
拆: (把易溶于水且易电离的物质拆成离子的形式,其余都用化学式表示)
删: (删去方程式两边不参加反应的离子)
查:H++OH-H2O(检查离子方程式两边各元素的 和电荷总数是否相等)。
(2)离子方程式书写的正误判断
①判断反应是否在水溶液中进行。
因为电解质在水溶液中可以电离为自由移动的离子,在这种条件下才能发生离子反应。
②判断反应物、生成物的书写是否正确。
③判断原子和电荷是否守恒。
离子方程式不仅要原子守恒,而且反应前后各离子所带电荷总数必须相等。
④判断氧化物、难溶物、气体、单质、难电离的弱酸、弱碱、水是否用化学式表示,而易电离的物质是否写成离子形式。
⑤判断状态符号“↑”和“↓”运用是否正确。
⑥判断微溶物的处理是否正确。
微溶物做反应物时,处于溶液状态时用离子形式,处于浊液或固态时用化学式表示;做生成物时一般用化学式。
⑦判断电解质在写成离子形式时阴阳离子个数比是否合理。
4.判断溶液中离子能否大量共存的规律
多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是一句话:一色、二性、三反应。
(1)一色(即溶液颜色)
若限定无色溶液,则Cu2+、Fe3+、Fe2+、Mn等有色离子不能存在。
(2)二性(即溶液的酸碱性)
①在强酸性溶液中,OH-及弱酸根离子(如C、S、S2-、CH3COO-等)均不能大量存在;
②在强碱性溶液中,H+及弱碱阳离子(如N、Al3+、Mg2+、Fe3+等)均不能大量存在;
③多元弱酸的酸式酸根离子(如HC、HS、HS-、H2P等)在强酸或强碱性溶液中均不能大量存在。
(3)三反应
指离子间通常发生的两种类型的反应,能相互反应的离子不能大量共存。
① ,如Ba2+与S(生成沉淀)、H+与C(生成气体)、H+与OH-(生成水等难电离物质)。
② ,如Fe3+与I-、N(H+)与Fe2+等。
5.几种常见离子的检验
离子
检验方法
H+
能使紫色石蕊溶液变为红色
Na+、K+
用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈 色、浅紫色(通过蓝色钴玻璃)
Al3+
能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液
Fe3+
能与KSCN溶液反应,变成 色的Fe(SCN)3溶液;能与NaOH溶液反应,生成红褐色沉淀
Fe2+
滴入KSCN溶液不显红色,再滴入氯水后显红色;能与NaOH溶液反应,先生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后生成红褐色沉淀
续表
离子
检验方法
OH-
能使无色酚酞溶液、紫色石蕊溶液分别变为红色、蓝色
Cl-
能与硝酸酸化的硝酸银溶液反应,生成 色的AgCl沉淀
S
加入盐酸,无白色沉淀,再加BaCl2溶液生成 色的BaSO4沉淀
C或
HC
加入硝酸(或盐酸),生成无色无味、能使澄清石灰水变 的气体
N
加入浓NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变
参考答案
一、1.(1)纯净物 水 (2)熔融 (3)自身 2.不导电
3.(1)电离方程式 2H++S 2Na++C (2)阳离子 阴离子
二、2.沉淀 气体 氧化还原
3.离子 (1)2H++ S+2Na++2OH-2Na++S+ 2H2O 2H++2OH-2H2O 原子个数
4.(3)①复分解反应 ②氧化还原反应
5.黄 血红 白 白 浑浊 蓝
例题分析
例题分析
例题分析
例1 下列物质属于电解质的是 ( )
A.H2SO4 B.蔗糖
C.铜 D.CO2
【解析】 电解质是指在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。化合物H2SO4的水溶液能导电,蔗糖的水溶液不能导电,CO2的水溶液虽能导电,但其实质是CO2溶于水后生成的H2CO3电离的结果,所以不能说CO2是电解质。铜能导电,但其为单质,不符合电解质定义。
【答案】 A
【注意点】 电解质必须是化合物,不包括单质,也不包括混合物。电解质和导电有联系,但又有区别,能导电的物质不一定是电解质,如金属Cu。
例2 (2024·广东实验中学期中)将以下4份溶液分别置于如图装置中,其他条件相同时,灯泡最亮的是 ( )
A.100 mL 1 mol·L-1的盐酸
B.100 mL 2 mol·L-1的蔗糖溶液
C.100 mL 1 mol·L-1的食盐水
D.30 mL 1 mol·L-1的CaCl2溶液
【解析】 B项蔗糖溶液是非电解质溶液,几乎没有自由移动的电荷,灯泡不亮;A、C项属于强电解质溶液,有自由移动的电荷,且离子所带电荷浓度相同,灯泡的亮度一样;D项也是强电解质溶液,有自由移动的电荷,且离子所带电荷浓度最大,灯泡最亮。
【答案】 D
【注意点】 强、弱电解质与溶液导电性的关系:溶液的导电性强弱与溶液中的离子浓度大小有关。强电解质溶液的导电性不一定强,如很稀的强电解质溶液,其离子浓度很小,导电性很弱;而弱电解质溶液的导电性不一定弱,如较浓的弱电解质溶液,其电离出的离子浓度可能较大,导电性可能较强。
例3 下列电离方程式中,正确的是 ( )
A.KOHK++O2-+H+
B.Na2CO32Na++C
C.H2SO42H++S
D.Fe2(SO4)32Fe3++3S
【解析】 原子团不能拆开写,A项电离方程式为KOHK++OH-,故A错误;碳酸钠电离生成钠离子和碳酸根离子,电离方程式为Na2CO32Na++C,故B正确;硫酸是强酸,电离生成氢离子和硫酸根离子,电离方程式为H2SO42H++S,故C正确;硫酸铁是强电解质,电离生成铁离子和硫酸根离子,电离方程式为Fe2(SO4)32Fe3++3S,故D正确。
【答案】 BCD
【注意点】 明确电解质强弱、电离方程式书写规则及物质构成微粒是解本题的关键,原子团不能拆开书写。
例4 下列反应的离子方程式书写正确的是 ( )
A. 金属镁与稀盐酸反应,有氢气产生:
Mg+2H++2Cl- MgCl2+H2↑
B. 氯化钡溶液与硫酸反应,有白色沉淀产生:Ba2++S BaSO4↓
C. 碳酸钠溶液与盐酸反应,有气泡逸出:
Na2CO3+2H+ 2Na++H2O+CO2↑
D. 过量铁粉与氯化铁溶液反应,溶液变浅绿色:Fe+Fe3+ 2Fe2+
【解析】 A、C项拆错了,MgCl2、Na2CO3是都易溶于水的强电解质,应该拆写为离子形式;D项中电荷不守恒。
【答案】 B
【注意点】 注意物质的拆与不拆,离子方程式要满足电荷守恒和原子守恒。
例5 常温下,下列各组离子不能大量共存的是 ( )
A.含N的溶液中:H+、K+、I-、Fe2+
B.使石蕊溶液显红色的溶液中:N、Na+、C、N
C.含有大量S的溶液中:N、Cl-、H+、Mg2+
D.使酚酞显红色的溶液中:Na+、Ba2+、HC、N
【解析】 A项,N、H+共存时具有强氧化性,能氧化I-、Fe2+,不能大量共存;B项,使石蕊溶液显红色的溶液呈酸性,H+、C之间发生反应,不能大量共存;C项,S、N、Cl-、H+、Mg2+之间不反应,能够大量共存;D项,使酚酞显红色的溶液呈碱性,HC、OH-之间发生反应,不能大量共存。
【答案】 ABD
【注意点】 明确离子不能大量共存的一般情况:能发生复分解反应的离子之间;能发生氧化还原反应的离子之间等。还应该注意题目所隐含的条件,如溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的H+或OH-。
例6 离子检验的常用方法有三种:
检验方法
沉淀法
显色法
气体法
含义
反应中有沉淀产生或溶解
反应中有颜色变化
反应中有气体产生
下列离子检验的方法不合理的是 ( )
A.Cl-——气体法
B.Fe3+——显色法
C.Cu2+——沉淀法
D.S——沉淀法
【解析】 Cl-可以和Ag+反应生成不溶于硝酸的白色沉淀,属于沉淀法,A错误,Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3显血红色,属于显色法检查Fe3+的存在,B正确;在含有Cu2+的溶液中加入NaOH溶液,反应后沉淀呈蓝色,这是Cu2+的特征反应,属于沉淀法,C正确;实验室检验硫酸根离子常利用硫酸钡沉淀难溶于酸的现象,属于沉淀法,D正确。
【答案】 A
【注意点】 注意常见离子的特征检验试剂及现象是解答此类习题的关键。
模拟训练
模拟训练
模拟训练
单项选择题
1.在做溶液导电性的实验装置中盛一定量的CuSO4溶液,此时通电,灯泡发光,再不断地加入某种物质,会发现灯泡逐渐变暗,直至熄灭,持续加入该物质灯泡会再次逐渐变亮,据此分析加入的物质是 ( )
A.Zn粒 B.BaCl2溶液
C.KOH溶液 D.Ba(OH)2溶液
2.下列状态的物质,既能导电又属于电解质的是 ( )
A.氯化镁晶体 B.氯化钠溶液
C.液态氯化氢 D.熔融氢氧化钾
3.下列说法正确的是 ( )
A.铜、石墨均能导电,所以它们都是电解质
B.氨、二氧化碳的水溶液都能导电,所以它们都是电解质
C.液态氯化氢、固体氯化钠都不能导电,所以它们都是非电解质
D.蔗糖、酒精在水溶液里和熔融状态下都不能导电,所以它们都是非电解质
4.下列电离方程式书写正确的是 ( )
A.Ca(OH)2Ca2++2O2-+2H+
B.FeCl3Fe2++3Cl-
C.H2SO4H++S
D.Al2(SO4)32Al3++3S
5.某化学兴趣小组在家中进行化学实验,按照图a和图c连接好线路发现灯泡不亮,按照图b连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是 ( )
A.NaCl是非电解质
B.NaCl溶液是电解质
C.NaCl 溶液中水电离出大量的离子
D.NaCl溶液中存在大量的可自由移动的离子
6.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.醋酸钠溶液和稀硫酸
C.碳酸钾溶液和硫酸氢钠溶液
D.硝酸钾溶液和氯化铜溶液
7.75%乙醇、含氯消毒剂、二乙醚(C4H10O)、过氧乙酸均可作为消毒液,下列说法错误的是 ( )
A.乙醇属于非电解质
B.次氯酸钠属于盐
C.二乙醚属于氧化物
D.过氧乙酸的分解产物CH3COOH属于酸
8.下列反应的离子方程式书写正确的是 ( )
A.氢氧化镁与稀硫酸反应: H++OH-H2O
B.碳酸钙溶于醋酸: CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
C.FeCl3溶液中加入铁粉: 2Fe3++Fe3Fe2+
D.铜片插入硝酸银溶液中: Cu+Ag+Cu2++ Ag
不定项选择题
9.下列各组离子中,能大量共存且形成无色透明溶液的是 ( )
A.Mg2+、H+、Cl-、OH-
B.Na+、Ba2+、Cl-、N
C.Na+、H+、Cl-、S
D.K+、Cu2+、N、S
10.某溶液中存在大量的H+、S和Cl-,其中不可能大量存在的离子有 ( )
A.OH- B.Ba2+
C.N D.Ag+
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