第2章 第2节 离子反应

第2章第2节离子反应一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1．(2010·山东师大附中月考)某化学兴趣小组在家中进行化学实验，按照图甲连接好线路发现灯泡不亮，按照图乙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是弱电解质D．NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子解析：电解质概念是相对于化合物而言，化合物首先是纯净物，选项B错误；氯化钠为强电解质，在溶液中能电离出钠离子和氯离子，选项AC错误，D正确．答案：D2．(2009·上海高考·有改动)下列离子方程式正确的是() A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋H2OB．CuSO4溶液吸收H2S气体：Cu2＋＋H2S===CuS↓＋H＋C．AlCl3溶液中加入过量的浓氨水：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO－2＋4NH＋4＋2H2OD．等体积、等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合：Ba2＋＋2OH－＋NH＋4＋HCO－3===BaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O解析：A项，正确的离子方程式为：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O；B项，应为Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋；C项，浓氨水为弱碱，不能溶解Al(OH)3，正确的离子方程式为：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4.答案：D3．下列只能表示一个化学反应的离子方程式的是() A．H＋＋OH－===H2OB．CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑C．Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2OD．Cu2＋＋2OH－＋Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓解析：A表示强酸与可溶性强碱生成可溶性盐的反应，如HCl与NaOH、H2SO4与NaOH；B表示可溶性碳酸盐与强酸反应；C表示Cu(OH)2与强酸发生反应；D只表示CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液的反应，故只有D正确．答案：D4．(2009·全国卷Ⅰ)下列各组离子，在溶液中能大量共存、加入NaOH溶液后加热既有气体放出又有沉淀生成的一组是() A．Ba2＋、NO－3、NH＋4、Cl－B．Ca2＋、HCO－3、NH＋4、AlO－2C．K＋、Ba2＋、Cl－、HSO－3D．Mg2＋、NH＋4、SO2－4、K＋解析：A项加入NaOH溶液后只有气体放出，没有沉淀生成；B项NH＋4与AlO－2、HCO－3与AlO－2不能共存；C项加入NaOH溶液后只有沉淀生成，没有气体放出；D项Mg2＋与OH－可生成沉淀，NH＋4与OH－可生成气体．答案：D5．在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是() A．使酚酞试液变红的溶液：Na＋、Cl－、SO2－4、Fe3＋B．使紫色石蕊试液变红的溶液：Fe2＋、Mg2＋、NO－3、Cl－C．c(H＋)＝10－12 mol/L的溶液：K＋、Ba2＋、Cl－、Br－D．碳酸氢钠溶液：K＋、SO2－4、Cl－、H＋解析：A项中Fe3＋和OH－不共存；B项中NO－3、Fe2＋、H＋三者不同时共存(氧化还原)；D项中HCO－3与H＋不共存．答案：C6．(2009·兖州月考)某溶液中含有HCO－3、SO2－3、CO2－3、CH3COO－4种阴离子．若向其中加入足量的Na2O2后，溶液中离子浓度基本保持不变的是() A．CH3COO－B．SO2－3C．CO2－3D．HCO－3解析：Na2O2具有强氧化性，能够氧化SO2－3而使其浓度减小；HCO－3与Na2O2溶解于水生成的OH－反应，使HCO－3浓度减小，CO2－3浓度增大．答案：A7．对某酸性溶液(可能含有Br－，SO2－4，H2SO3，NH＋4)分别进行如下实验：①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝；③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸．对于下列物质不．能确认其在原溶液中是否存在的是() A．Br－B．SO2－4C．H2SO3D．NH＋4解析：根据实验①推知溶液中含有H2SO3；根据②推知溶液中含有NH＋4；根据③又可H2SO3被氯水氧化而来，并不能证明原溶液中含有SO2－4.答案：B8．下列A～D四组，每组有两个反应，其中两个反应可用同一个离子方程式表示的是()解析：少量SO2通入Ba(OH)2溶液形成沉淀；过量SO2通入少量Ba(OH)2溶液产生酸式盐，得澄清的溶液．氢氧化铝沉淀不溶于氨水，所以离子方程式相同．FeBr2溶液中有两种还原性的离子，所以量的不同导致离子方程式的不同．过量BaCl2溶液和少量Na2SO4溶液相混合产生硫酸钡沉淀，而少量Ba(OH)2溶液和过量MgSO4溶液相混合，产生硫酸钡和氢氧化镁两种白色沉淀，故离子方程式不相同．答案：B9．某强酸性溶液中可能存在NO－3、I－、Cl－、Fe3＋中的一种或几种，向该溶液中加入溴水后，溴被还原，由此推断该溶液中() A．不含NO－3，也不含I－B．含有NO－3、I－、Cl－C．含I－，但不能确定是否含有Cl－D．含有Fe3＋解析：向强酸性溶液中加入溴水后，溴被还原，说明溶液中一定含有I－，而酸性溶液中，I－与NO－3和Fe3＋均不能共存，则Fe3＋和NO－3不存在，而Cl－无法判断．答案：C10．(2010·临沂模拟)某溶液中含有大量的Cl－、CO2－3、SO2－4三种阴离子，如果只取一次溶液，分别将三种离子检验出来，下列加入试剂及其顺序(从左至右)正确的是() A．氯化钡溶液、硝酸、硝酸银溶液B．硝酸、硝酸银溶液、氯化钡溶液C．硝酸、硝酸钡溶液、硝酸银溶液D．稀硫酸、硝酸钡溶液、硝酸银溶液解析：只取一次溶液，每加入一种试剂，只能检验一种离子，这就要求先加入的试剂对后面离子的检验无干扰．若先加入氯化钡溶液，引入了氯离子，A项错误；若第二次加入硝酸银溶液，会同时产生氯化银、硫酸银沉淀，B项错误；先加入过量的硝酸检验并除去CO2－3，再加入过量的硝酸钡溶液检验并除去SO2－4，最后加入硝酸银溶液检验氯离子，C项正确；先加入硫酸，引入了SO2－4，D项错误．答案：C二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11．(8分)下列物质中，属于强电解质的是__________(均填序号)；属于弱电解质的是__________；属于非电解质的是__________．①氨气②氨水③盐酸④醋酸⑤硫酸钡⑥氯化银⑦氯化钠溶液⑧二氧化碳⑨醋酸铵⑩氢气解析：强、弱电解质的区别在于其在水溶液中能否完全电离，电解质和非电解质指的都是化合物．氨气、二氧化碳本身不电离，又是化合物，是非电解质；氢气是单质，既不是电解质也不是非电解质；氯化钠溶液、氨水、盐酸都是混合物，既不是电解质也不是非电解质；“酸、碱、盐都是电解质”，醋酸、硫酸钡、氯化银、醋酸铵都是电解质，其中，硫酸钡、氯化银由于溶解度小，离子浓度小，虽然溶液导电性弱，但溶解的部分完全电离，所以是强电解质；CH3COOH、NH3·H2O在水溶液中只能部分电离，属于弱电解质，但两者反应的产物醋酸铵在水溶液中完全电离，是强电解质．答案：⑤⑥⑨④①⑧12．(13分)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸．请完成下列问题：(1)写出反应的离子方程式___________________________________________________________________________.(2)下列三种情况下，离子方程式与(1)相同的是________(填序号)．A．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性B．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO2－4恰好完全沉淀C．向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量(3)若缓缓加入稀H2SO4直至过量，整个过程中混合溶液中的导电能力(用电流强度I表示)可近似地用右图中的曲线表示是________(填序号)．(4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中央，如图所示．向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀H2SO4至恰好完全反应．在此实验过程中，小球将___________________________________________．解析：(1)反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋SO2－4＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O.(2)A项：溶液中性时，H＋、OH－恰好完全反应，加入的Ba(OH)2完全反应，则离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O，与(1)相同．B项：SO2－4恰好完全沉淀时，NaHSO4与Ba(OH)2物质的量相等，反应的离子方程式为H＋＋SO2－4＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O，与(1)不同．C项：根据量的关系写出离子方程式为H＋＋SO2－4＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O，与(1)不同．(3)电解质溶液导电性的强弱决定于离子浓度的大小，离子浓度越大，导电性越强，反之越弱．向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀H2SO4至过量，开始时离子浓度较大，离子反应完全时，即Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O，离子浓度几乎为零，稀H2SO4过量时，离子浓度逐渐增大，所以导电性是由强变弱再变强的过程，故选C.(4)稀H2SO4、Ba(OH)2溶液的密度比水大，二者恰好完全反应时，生成BaSO4和H2O，溶液几乎变成了水，密度减小，小球将下沉至水底．答案：(1)Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O(2)A(3)C(4)沉入水底13．(15分)(2009·福州模拟)已知四种强电解质溶液，分别含有下列阴、阳离子中的各一种，并且互不重复：NH＋4、Ba2＋、Na＋、H＋、SO2－4、NO－3、OH－、CO2－3.将这四种溶液分别标记为A、B、C、D，进行如下实验：①在A或D中滴入C，均有沉淀生成；②D和B反应生成的气体能被A吸收；③A和D反应生成的气体能被B吸收．试回答下列问题：(1)D的化学式是________，判断理由是___________________________________________________________________________________________________.(2)写出其余几种物质的化学式：A________，B________，C________.(3)写出实验②中有关反应的离子方程式___________________________________________________________________________________________________.解析：解答题目的关键是找到突破口．D和A、B都能生成气体，而题给离子中只有H＋与CO2－3、OH－与NH＋4能反应生成气体，故D只能为(NH4)2CO3；在A或D中滴入C，均有沉淀生成，说明A中含有SO2－4，C中应含有Ba2＋，而A和D反应生成的气体说明A一定是硫酸，产生的气体是二氧化碳，能被B吸收，说明B是一种碱，所以C是硝酸钡，B是氢氧化钠．答案：(1)(NH4)2CO3D和A、B都能生成气体，而题给离子中只有H＋与CO2－3、OH －与NH＋4能反应生成气体，D只能为(NH4)2CO3(2)H2SO4NaOH Ba(NO3)2(3)NH＋4＋OH－===NH3↑＋H2ONH3＋H＋===NH＋414．(14分)在某化工生产中，要用到一种无色、可溶于水的晶体——铝铵矾．该晶体是一种复盐，其主要化学成分为十二水合硫酸铝铵．向该复盐的浓溶液中逐滴加入浓NaOH溶液，将发生一系列变化．试回答：(1)硫酸铝铵在水溶液中的电离方程式为_________________________________________________________________________________________________________.(2)在逐滴加入浓NaOH溶液的过程中，产生的现象有：①溶液中出现白色沉淀；②有刺激性气味的气体产生；③白色沉淀量逐渐增多；④白色沉淀完全消失；⑤白色沉淀量逐渐减少．请回答出各种现象由先到后出现的顺序(用序号回答)__________．并在右图中画出氢氧化钠的加入体积与沉淀量的关系．(3)写出(2)小题中滴入NaOH溶液的过程中有关反应的离子方程式：①____________________________________________________________________.②____________________________________________________________________.⑤____________________________________________________________________.解析：硫酸铝铵为类似于明矾的复盐，在水溶液中完全电离出NH＋4、Al3＋、SO2－4.加入NaOH溶液，OH－能与NH＋4和Al3＋作用，但由于Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4，即碱性NaOH>NH3·H2O>Al(OH)3，则先发生反应的是Al3＋与OH－，最后Al(OH)3逐渐溶解生成AlO－2.答案：(1)NH4Al(SO4)2===NH＋4＋Al3＋＋2SO2－4(2)①③②⑤④(3)①Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓②NH＋4＋OH－===NH3↑＋H2O⑤Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O。