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第4节离子反应第1课时离子反应发生的条件课时作业巩固选题表基础题组1.(2021·江苏无锡月考)下列反应的离子方程式书写正确的是( B )A.钠与水反应:Na+H2O Na++OH-+H2↑B.小苏打治疗胃酸过多:HC O3-+H+CO2↑+H2OC.氢氧化钠与醋酸反应:OH-+H+H2OD.电解饱和食盐水制备氯气:2Na++2Cl-+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑解析:原子不守恒,电子不守恒,离子方程式应该为2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑,A错误;小苏打(NaHCO3)与胃酸(HCl)反应产生NaCl、H2O和CO2,反应的离子方程式为HC O3-+H+CO2↑+H2O,B正确;醋酸是弱酸,主要以分子形式存在,应该写化学式,离子方程式应该为CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O,C错误;NaOH是可溶性强电解质,以离子形式存在,电解饱和食盐水,反应产生NaOH、H2、Cl2,反应的离子方程式应该为2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-,D错误。
2.(2021·黑龙江牡丹江期中)下列离子在无色透明溶液中能大量共存的是( D )A.Na+、Mn O4-、N O3-、S O42-B.Al3+、HC O3-、Na+、Cl-C.Fe2+、H+、N O3-、ClO-D.Mg2+、S O42-、H+、Cl-解析:无色透明溶液中不能含有Mn O4-,因为Mn O4-使溶液显紫红色,故A 不符合题意;Al3+、HC O3-发生水解互促反应,生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,不能大量共存,故B不符合题意;Fe2+使溶液显浅绿色,且Fe2+与H+、N O3-、ClO-发生氧化还原反应,不能大量共存,故C不符合题意;Mg2+、S O42-、H+、Cl-相互之间不反应,能大量共存,故D符合题意。
3.(2021·北京模拟预测)使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭)→亮”现象的是( D )解析:Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液发生离子反应为Ba2++2OH-+Cu2++ S O42-BaSO4↓+Cu(OH)2↓,随着反应的进行,溶液中自由移动的离子浓度减小,灯泡变暗,当两者恰好反应时,溶液中几乎不存在自由移动的离子,灯泡完全熄灭;当CuSO4溶液过量时,其电离产生的Cu2+、S O42-导电,使灯泡逐渐又变亮,A不符合题意。
（第七课时）【题１３】下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符合的是（D）A.NaHSO3粉末加入HNO3溶液中 B.H2S气体通入氯水中C.NaOH溶液滴入Ba(HCO3)2溶液中D.CO2气体通入澄清石灰水中【解析】对于该类题目只能逐个分析，去掉错误答案。
NaHSO3粉末加入HNO3中开始放出气体，当HNO3浓度很小时放出SO2气体，当HNO3浓度不太小时生成氮的氧化物。
H2S＋Cl2＝2HCl＋S酸性增强，pH变小。
NaOH滴入Ba(HCO3)2溶液中，HCO3－＋OH－＝CO3２－＋H2O Ba２＋＋CO3２－＝BaCO3↓开始产生沉淀。
CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2O CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca(HCO3)2，由Ca(OH)2溶液变为CaCO3溶液导电能力减弱，由CaCO3变成Ca(HCO3)2溶液，溶液导电能力增加。
【题１４】对于难溶盐MX，其饱和溶液中M＋和X－的物质的量浓度之间的关系类似于[H＋]•[X－]＝K w，存在等式[M＋]•[X－]＝K sp。
现将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是（B）①20 mL 0.01 mol•L－１KCl溶液②30 mL 0.02 mol•L－１CaCl2溶液③40 mL 0.03 mol•L－１HCl溶液④10 mL 蒸馏水⑤50 mL 0.05 mol•L－１AgNO3溶液A.①>②>③>④>⑤B.④>①>③>②>⑤C.⑤>④>②>①>③D. ④>③>⑤>②>①【解析】本题考查了难溶电解质溶解性大小的影响因素和对溶度积的理解与运用。
AgCl(s)Ag＋＋Cl－，由于［Ag＋］•［Cl－］＝K sp，Cl－或Ag＋的浓度越大，越能抑制AgCl 的溶解，AgCl的溶解度就越小。
注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag＋或Cl－的浓度有关，而与溶液体积无关。
第4节离子反应知识与技能：１. 了解离子反应发生的条件是生成沉淀、生成弱电解质、生成气体或发生氧化还原反应；２. 学会利用酸碱中和滴定测定强酸、强碱溶液浓度的原理和方法；３. 通过离子反应在生产、生活中的广泛应用，使学生体会化学在人类生产、生活中的作用和贡献；４. 培养运用归纳法分析问题的能力；过程与方法：利用熟悉的例子归纳离子反应的共同点，引导学生按已形成的思路进行分析，在讨论的基础上进行归纳总结，形成简要的话进行记忆，使认识得以提升。
情感态度与价值观：展示更为广阔的化学天地，立志于从事化学、化工研究和生产及相关领域的研究；充分感受化学在人类生产、生活中的作用和贡献。
教学重点：离子反应发生的条件、酸碱中和滴定的原理和方法教学难点：离子反应发生的条件、酸碱中和滴定的原理和方法课时安排：３课时教学过程：第一课时一、离子反应发生的条件【交流研讨】P98，学生完成【回顾小结】1.离子反应的书写方法：（1）写拆删检（2）离子不能共存法【板书】2.离子反应：溶液中有离子参与的化学反应称之为离子反应【提问】离子发生的产所在什么地方？【学生】水溶液中【追问】实验室制备氨气——2NH4Cl + Ca(OH)2===CaCl2+ 2NH3↑+2 H2O有没有离子反应？【学生】没有，因为不在水溶液中发生的【提问】在必修1中我们学到的离子反应发生的条件什么？【学生】生成沉淀、生成水、生成气体（也有可以知道发生氧化还原反应）【板书】3.离子反应发生的条件：↓【举例】SO42—、Cl—、CO32—的检验以及MgCO3沉淀的转化【教师】其实，生成水和生成像水一样的弱电解质也可以，比如讲，CH3COONa与盐酸HCl 反应、NH4Cl与NaOH反应大量Na2CO3与少量盐酸【板书】生成弱电解质【举例板书】CH3COONa+HCl===CH3COOH+NaClCH3COO—+ H+=== CH3COOHNH4Cl+NaOH===NH3•H2O+NaCl NH4+ + OH—=== NH3•H2ONa2CO3(过量)+HCl===NaCl+NaHCO3CO32—(过量) + H+=== HCO3—【提问】少量Na2CO3与大量盐酸能否发生反应？产物是什么？【学生】Na2CO3+2HCl===2 NaCl+H2O+CO2↑ CO32—+ 2H+=== H2O + CO2↑【追问】那么这个离子反应的条件是什么？【板书】↑【举例】比如讲NH4+的检验：NH4+ + OH—△NH3↑ + H2O（或浓碱溶液）（用湿润的红色石蕊试纸）【提问】Fe2+能否在硝酸中，浓硫酸中存在？【学生】不能【追问】为什么？【学生】发生了氧化还原反应，Fe2+被硝酸或浓硫酸氧化成Fe3+了。
第三课时【小结】上节课我们讲到了离子反应的第一个方面的应用——物质检验和含量测定，离子反应在物质的制备和纯化方面也有着重要应用【板书】（二）物质制备和纯化【举例】物质的制备：C u (O H )2、A l (O H )3、FeSO 4、CO 2、SO 2、NO 、NO 2、Al 、NaOH 和Cl 2、漂白粉、“84”消毒液、波尔多液等【说明】物质的纯化（除杂）：（1）除杂试剂稍过量（对于CO 32—等可以用盐酸中和再调节pH 法）（2）不能除掉主要成分，但可以增加主要成分【举例】（1）CO 2(HCl)、FeCl 2(FeCl 3)、FeCl 2(CuCl 2)、FeCl 3(FeCl 2)、Na 2CO 3固体(NaHCO 3固体)、NaHCO 3(Na 2CO 3)、干燥剂的选取（2）粗盐的提纯：粗盐的主要成分是，此外还含有泥沙、Ca 2+、Mg 2+、Fe 3+、SO 42—杂质，其纯化过程如下：/要求：①Na 2CO 3必须在BaCl 2之后②加入盐酸要在过滤之后（3）工业废水的净化：（4）硬水的软化：是指除去水中Ca 2+、Mg 2+的过程；通常硬水中含有M g (H C O 3)2、Ca(HCO 3)2、涉及的离子方程式：Ca 2+ + HCO 3— + OH — === CaCO 3↓ + H 2OMg 2+ + HCO 3— + OH — + Ca 2+ === Mg(OH)2↓ + CaCO 3↓ + H 2OMg 2+ + OH — === Mg(OH)2↓Ca 2+ + CO 32— === CaCO 3↓OH — + H + === H 2OCO 32— + H + === H 2O + CO 2↑【教师】讲解实验过程中所可能用到的操作及其要点：（稍作了解，在《实验化学》中讲解）（1）过滤：（2）蒸发：（3）蒸发结晶：（4）蒸馏：（5）分馏：（6）渗析：（7）加热分解：【过渡】在我们的日常生活中也存在离子反应的应用。
高中化学学习材料第3章第4节离子反应═−+3：═O═O═+＋+↓+入═6.能正确表示下列反应的离子方程式为（）A.硫化亚铁溶于稀硝酸中：FeS+2H+═Fe2++H2S↑B.NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中：HCO3−+OH−═CO32−+H2OC.少量SO2通入苯酚钠溶液中：C6H5O−+SO2+H2O═C6H5OH+HSO3−D.大理石溶于醋酸中：CaCO3+2CH3COOH═Ca2++2CH3COO−+CO2↑+H2O7.在pH=0的无色透明溶液中，因发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组是（）A.Na+、K+、MnO4−、Cl−B.Cl− 、SO32−、Na+、K+C.Cl−、Na+、CH3COO− 、K+D.K+、I−、Na+、ClO−8.下列离子组在溶液中可能大量共存的是（）A.能使甲基橙呈红色的溶液中：I−、Cl−、NO3−、Na+B.常温下，由水电离出的[H+]=1×10−12mol/L的溶液中：Na+、Cl−、S2−、SO32−C.使pH试纸呈深蓝色的溶液中：Cl−、SO42−、NO3−、Mg2+D.加铝粉放出氢气的溶液中：Na+、SO42−、NO3−、HCO3−9.下列说法正确的是（）A.有一澄清的碱性溶液，进行离子鉴定时得出的结论是含有[Al(OH)4]−、Fe3+、HCO3−B.向某固体中加入热NaOH溶液，生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则固体中一定含有NH4+C.固体NaOH吸收了空气中的二氧化碳后溶于水，则溶液中含较多的HCO3−D.向某溶液中加入BaCl2溶液后，生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀，则该溶液中一定含有SO42−A.NH4+：气体法B.I−：沉淀法C.Fe3+：显色法D.Ca2+：气体法11.下列有关离子检验的操作和实验结论都正4Fe3+、Al3+、SO42−、CO32−等离子。
当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如下图所示，下列说法正确的是（）A.原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Mg2+、Al3+B.原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1∶1C.原溶液中一定含有SO42−和Na+D.反应最后形成的溶液中溶质只有Na2SO4二、选择题(共28分)13.(14分)有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、−2−−−−由此判断：（1）溶液中一定存在的离子是；溶液中肯定不存在的离子是。
（2）为了进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称（如为溶液反应，说明使用试剂的名称，不必写详细步骤）为。
14.(14分)教材上说，铁在氯气中燃烧的产物是氯化铁。
其中是否可能有氯化亚铁呢？甲、乙两同学对比进行了实验探究：将一定量的铁粉在氯气中充分燃烧后，将所得固体完全溶于盐酸，制得溶液A。
（1）推测A中可能含有的金属阳离子：①只有Fe3+；②只有Fe2+；③。
（2）甲同学为探究溶液的组成，进行如下（3）乙同学继续探究溶液A的组成。
查阅资料：高锰酸钾能与盐酸反应生成氯气，反应中锰元素被还原为Mn2+，则该反应的离子方程式为。
实验过程：另取少量溶液A于试管中，逐滴加入酸性高锰酸钾溶液，充分振荡，高锰酸钾溶液紫红色退去。
实验结论：（填字母序号）。
a.可能有Fe2+b.可能无Fe2+c.一定有Fe2+根据你选择的实验结论，简述理由。
参考答案1.C 解析：A项两反应中SO2的量均不足，离子方程式均为SO2+Ba2++2OH−═BaSO3↓+H2O。
B 项Al3++3NH3·H2O═Al(OH)3↓+3NH4+，与氨水用量无关。
C项（Ⅰ）中Cl2量少，只氧化Fe2+，2Fe2++Cl2 ═2Fe3++2Cl−，（Ⅱ）中Cl2量多，既可以氧化Fe2+，又可以氧化Br−，2Fe2++4Br−+3Cl2 ═2Fe3++6Cl−+2Br2。
D项中的两个反应与反应物种类及其量的多少无关，离子方程式为Ba2++ SO42−═BaSO4↓。
2.B 解析：复盐NH4Fe(SO4)2中Fe的化合价是+3价，因此选项A不正确；NH4Fe(SO4)2还可以写成(NH4)2SO4·Fe2(SO4)3的形式，因此当Ba(OH)2不足时选项C才有可能发生。
3.C 解析：选项A、B中电荷不守恒，选项D由于NaOH过量，NH4+也参与了离子反应，离子方程式为NH4++HCO3−+2OH−═NH3↑+CO32−+2H2O。
4.A解析：Fe3+可以氧化Cu生成Cu2+，A项正确；Na2O2与H2O反应的离子方程式应为2Na2O2＋2H2O═4Na+＋4OH−＋O2↑，B项错误；氯气与水反应的离子方程式应为Cl2＋H2O═H+＋Cl−＋HClO，C 项错误；不能用浓盐酸酸化高锰酸钾溶液，因为高锰酸钾溶液也可氧化HCl生成Cl2，KMnO4溶液退色不能证明是H2O2的还原性所致，D项错误。
5.D 解析：运用学过的元素化合物知识和离子方程式的书写方法分析各选项。
A项，浓盐酸与铁反应生成Fe2+，正确的离子方程式应为Fe+2H+═Fe2++H2↑；B项，钠与CuSO4不能发生置换反应，钠先与水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，正确的离子方程式应为2Na+Cu2++2H2O═Cu(OH)2↓+2Na++H2↑；C项，NaHCO3溶于水电离出Na+和HCO3−，HCO3−不能再拆分,正确的离子方程式应为HCO3−+H+═H2O+CO2↑；D项，Fe3+发生水解反应：Fe3++3H 2O Fe(OH)3+3H+，加入Mg(OH)2后消耗H+，促使水解平衡正向移动，生成Fe(OH)3，该项正确。
6.D 解析：稀硝酸具有氧化性，能氧化FeS，因此产物不是Fe2+、H2S，A不正确；NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中除了生成碳酸钠外还有NH3·H2O生成，离子方程式应为NH4+＋HCO3−＋2OH−═CO32−＋NH3↑+2H2O，B不正确；SO2不足时产物应该是SO32−，C不正确。
7.D 解析：pH=0的溶液应该显强酸性，A 项虽然能发生氧化还原反应，但是MnO4−有颜色，不能选。
B项SO32−与H+、C 项CH3COO− 与H+因发生非氧化还原反应而不能大量共存。
D项中因发生氧化还原反应2H++2I−+ClO−═Cl−+I2+H2O而不能大量共存。
8.B 解析：能使甲基橙呈红色的溶液呈酸性，酸性条件下NO3−可将I−氧化，A错误；常温下，由水电离出的[H+]=1×10−12 mol/L＜1×10−7 mol/L，说明溶液呈酸性或碱性，碱性条件下B中离子可大量共存，故B正确；使pH试纸呈深蓝色的溶液呈碱性，此时Mg2+会生成Mg(OH)2沉淀，故C错误；加铝粉放出氢气的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，无论何种情况，HCO3−都不能大量存在，故D错误。
9.B 解析：Fe3+、HCO3−在碱性溶液中不能大量共存，A错；固体NaOH吸收了CO2后生成Na2CO3，溶于水后为Na2CO3溶液，含有较多的CO32−，B错；若原溶液中含有SO32−,加入BaCl2溶液后生成的BaSO3能与稀硝酸反应转化为BaSO4沉淀，且若原溶液中含有Ag+时，也会出现白色沉淀现象，D错。
10.D 解析：Ca2+用沉淀法检验。
11.D 解析：A项溶液中也可能含有Ag+；B项溶液中不一定含有Fe2+，确定有Fe2+的操作及现象：先加KSCN溶液，溶液不变红，再加新制的氯水，溶液变为红色；C项溶液中可能含有HCO3−、CO32−、SO32−、HSO3−等中的一种或几种。
12.B 解析：本题主要考查离子反应。
由图示可知，刚开始反应无沉淀及沉淀达最大值后曲线保持水平，则原溶液中有H+和NH4+。
沉淀达最大值后部分溶解，则一定有Al3+，另外还含有Mg2+和Fe3+中的一种或两种。
因Al3+与CO32−不能共存，则原溶液中一定没有CO32−。
由图示可知，未溶解的沉淀与溶解的Al(OH)3的物质的量相同，Al3+消耗3份OH−生成1份Al(OH)3，生成1份未溶解的沉淀也消耗3份OH−，所以应有+3价离子，即有Fe3+，无Mg2+，且Fe3+与Al3+的物质的量之比为1∶1。
根据电荷守恒可知，原溶液中一定有SO42−，Na+不能确定。
反应最后形成的溶液中含有的溶质为Na2SO4和NaAl(OH)4。
综上所述，B项说法正确。
13.(1)NO3−、SO42−、Mg2+、Al3+Fe2+、HCO3−、I−、Ba2+(2)K+的检验可以用焰色反应；Cl−的检验可向溶液中加足量的Ba(NO3)2溶液，过滤后向滤液中加AgNO3溶液，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解解析：第（1）步加甲基橙溶液变红，说明溶液显酸性，HCO3−不能存在；第（2）步说明有NO3−，在酸性条件下NO3−有强氧化性，因此还原性的离子Fe2+、I−就不能存在；第（3）步说明有SO42−，Ba2+就不能存在；第（4）步不能说明有Cl−，因为（3）中加入了Cl−；第（5）步说明有Mg2+和Al3+。
14.(1)Fe2+、Fe3+均有（2）溶液变为红色Fe3++3SCN−═Fe(SCN)3(3)2MnO4−+16H++10Cl−═2Mn2++5Cl2↑+8H2O a(或b) a:Fe2+被酸性高锰酸钾溶液氧化为Fe3+，MnO4−(紫红色)被还原为Mn2+（无色）［或b:Cl−被酸性高锰酸钾溶液氧化为Cl2，MnO4−（紫红色）被还原为Mn2+(无色)］解析：氯气的氧化性强，铁与氯气的反应产物中肯定有Fe3+，Fe3+能与SCN−反应生成红色溶液。
溶解固体用的是盐酸，盐酸中的Cl−能被酸性高锰酸钾氧化为Cl2，所以高锰酸钾溶液退色的原因有两种可能：一是与溶液中含有的Fe2+反应，二是与Cl−反应。
