高中化学鲁科版化学反应原理第三章物质在水溶液中的行为单元测试 学业分层测评20

学业分层测评(二十)离子反应发生的条件(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列反应属于离子反应的是()A．高锰酸钾受热分解生成氧气B．在空气中点燃镁条C．FeCl3溶液和NaOH溶液反应D．氢气还原氧化铜【解析】离子反应是有离子参加或生成的反应，只有在水溶液或熔融状态下才能书写离子方程式。【答案】C2．下列各组离子一定能大量共存的是()A．在含有大量[Al(OH)4]－的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、Cl－、H＋B．在强碱溶液中：Na＋、K＋、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)C．常温下在pH＝12的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－D．在[H＋]＝mol·L－1的溶液中：K＋、I－、Cl－、NOeq\o\al(－,3)【解析】选项A中，[Al(OH)4]－与H＋、NHeq\o\al(＋,4)都不能大量共存；选项C中pH＝12，则溶液呈碱性且[OH－]＝mol·L－1，NHeq\o\al(＋,4)与OH－不能大量共存；选项D中溶液呈酸性，NOeq\o\al(－,3)在酸性溶液中具有强氧化性，与具有还原性的I－不能大量共存。【答案】B3．在溶液中进行的下列反应中，可用离子方程式H＋＋OH－=H2O表示的是()【导学号：05310151】A．NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up17(△))NaCl＋NH3↑＋H2OB．Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2OC．NaOH＋NaHCO3=Na2CO3＋H2OD．NaOH＋HNO3=NaNO3＋H2O【解析】H＋＋OH－=H2O表示强酸和强碱反应生成可溶性盐和水的反应，D项符合题意。【答案】D4．某溶液中含有HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、CH3COO－等4种阴离子，向其中加入足量的Na2O2固体后，假设溶液体积无变化，溶液中离子浓度基本保持不变的是()A．COeq\o\al(2－,3)B．HCOeq\o\al(－,3)C．CH3COO－D．SOeq\o\al(2－,3)【解析】Na2O2具有氧化性，能氧化SOeq\o\al(2－,3)，使其浓度减小；Na2O2溶于水与水反应生成NaOH，OH－与HCOeq\o\al(－,3)反应生成COeq\o\al(2－,3)和H2O，因此HCOeq\o\al(－,3)浓度减小，COeq\o\al(2－,3)浓度增大。【答案】C5．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A．FeCl3溶液与Cu的反应：Cu＋Fe3＋=Cu2＋＋Fe2＋B．NO2与水的反应：3NO2＋H2O=2NOeq\o\al(－,3)＋NO＋2H＋C．醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑D．向Na[Al(OH)4]溶液中通入过量CO2：2[Al(OH)4]－＋CO2=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋H2O【解析】A项不正确，该离子方程式电荷不守恒；C项不正确，醋酸是弱酸，应写成分子形式；D项不正确，通入过量CO2，应生成HCOeq\o\al(－,3)。【答案】B6．下列反应的离子方程式正确的是()【导学号：05310152】A．锌片插入硝酸银溶液中：Zn＋Ag＋=Zn2＋＋AgB．碳酸氢钙溶液加到醋酸中：Ca(HCO3)2＋2CH3COOH=Ca2＋＋2CH3COO－＋2CO2↑＋2H2OC．氯气通入水中：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－D．氢氧化铜加到盐酸中：Cu(OH)2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O【解析】A项电荷不守恒；B项碳酸氢钙易溶于水，应拆成Ca2＋、HCOeq\o\al(－,3)，其离子方程式为：HCOeq\o\al(－,3)＋CH3COOH=CH3COO－＋CO2↑＋H2O；C中次氯酸是弱酸，应写化学式即：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。【答案】D7．(2023·洛阳高二质检)能正确表示下列反应的离子方程式是()A．将铜屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋B．将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O4＋8H＋=3Fe3＋＋4H2OC．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：Fe2＋＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋2H2O＋NO↑D．将铁粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑【解析】B中Fe3O4与盐酸反应还会产生Fe2＋，且电荷不守恒，C中反应得失电子数不相等，电荷不守恒；D中铁粉加入稀H2SO4中应产生Fe2＋。【答案】A8．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()【导学号：05310153】A．pH＝1的溶液中：Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Na＋B．由水电离的c(H＋)＝1×10－14mol·L－1的溶液中：Ca2＋、K＋、Cl－、HCOeq\o\al(－,3)C．c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－D．c(Fe3＋)＝mol·L－1的溶液中：K＋、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)、SCN－【解析】A项，酸性条件下，Fe2＋会被NOeq\o\al(－,3)氧化，故不能大量存在；B项，水电离受到抑制，溶液可能是酸的溶液，也可能是碱的溶液，两种条件下HCOeq\o\al(－,3)均不能大量共存；C项，c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液呈酸性，题中离子能大量共存；D项，Fe3＋与SCN－形成配合物，不能大量共存。【答案】C9．(1)实验室中不能用硫化钠溶液和氯化铝溶液混合来制取硫化铝，原因是__________________________________(用化学方程式表示)。(2)溶液中SOeq\o\al(2－,3)与H＋不能大量共存，是因为发生了________反应，酸性条件下NOeq\o\al(－,3)与Fe2＋不能大量共存，是因为发生了________反应(填反应类型)。(3)只选用一种试剂就能把浓度均为1mol·L－1的Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3、BaCl2溶液加以区别，这种试剂是________。A．CaCl2 B．AgNO3C．H2SO4 D．NaOH【解析】(1)硫化钠溶液和氯化铝溶液混合后Al3＋与S2－发生相互促进的水解反应：3Na2S＋2AlCl3＋6H2O=2Al(OH)3↓＋6NaCl＋3H2S↑(2)SOeq\o\al(2－,3)与H＋发生复分解反应，酸性条件下NOeq\o\al(－,3)与Fe2＋发生氧化还原反应。(3)H2SO4与Na2SO4不反应；与Na2SO3反应产生刺激性气味的气体；与Na2CO3反应产生无色无味的气体；与BaCl2反应产生白色沉淀。【答案】(1)3Na2S＋2AlCl3＋6H2O=2Al(OH)3↓＋6NaCl＋3H2S↑(2)复分解氧化还原(3)C10．(1)在淀粉­KI溶液中滴入NaClO溶液，发现溶液变蓝色，这是因为__________，反应的离子方程式是_______________________________________。(2)在碘和淀粉形成的蓝色溶液中，滴加亚硫酸钠溶液，发现蓝色逐渐消失，这是因为________，反应的离子方程式是________________________________________________________________________。(3)对比(1)和(2)实验所得的结果，将I2、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)按氧化性由强到弱的顺序排列为________。【解析】(1)溶液变蓝，说明NaClO将I－氧化成I2，有关反应的离子方程式为：2I－＋ClO－＋H2O=I2＋Cl－＋2OH－。(2)蓝色逐渐消失，说明I2能将SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，而本身被还原成I－，反应的离子方程式为：I2＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋＋2I－。(3)从上述两个氧化还原反应离子方程式看出：氧化性ClO－>I2，I2>SOeq\o\al(2－,4)，故氧化性强弱顺序为ClO－>I2>SOeq\o\al(2－,4)。【答案】(1)I－被氧化为I2，I2遇淀粉显蓝色2I－＋ClO－＋H2O=I2＋Cl－＋2OH－(2)I2被SOeq\o\al(2－,3)还原为I－I2＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋＋2I－(3)ClO－>I2>SOeq\o\al(2－,4)11．写出下列反应的离子方程式(1)石灰乳与Na2CO3溶液混合：________________________________________________________________________。(2)NH4HSO3溶液与足量的NaOH溶液混合加热：________________________________________________________________________________________。(3)用过量氨水吸收工业尾气中的SO2：___________________________________________________________________________________________。(4)向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：____________________________________________________________。(5)向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，恰好使SOeq\o\al(2－,4)沉淀完全：______________________________________________________________。(6)等体积、等浓度的Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液混合：______________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】(1)石灰乳中Ca(OH)2主要以固体形式存在，在离子方程式中应写成Ca(OH)2的形式。(2)NaOH过量，NHeq\o\al(＋,4)与HSOeq\o\al(－,3)均与OH－反应，加热时放出NH3。(3)SO2不足则生成(NH4)2SO3，SO2过量则生成NH4HSO3。(4)设HCOeq\o\al(－,3)为1，则需要1个OH－和1个Ca2＋，即可写出离子方程式。(5)Al3＋和SOeq\o\al(2－,4)个数比为1∶2，SOeq\o\al(2－,4)完全沉淀时，Al3＋应转化为[Al(OH)4]－。书写步骤为①根据目标要求按比例写出离子符号。先写出2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋。②按组成比例写出与目标离子结合的其他离子。即得离子反应方程式为Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=[Al(OH)4]＋2BaSO4↓。(6)设Ca(HCO3)2和NaOH各1mol，其反应的离子方程式为Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=CaCO3↓＋H2O。【答案】(1)Ca(OH)2＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓＋2OH－(2)NHeq\o\al(＋,4)＋HSOeq\o\al(－,3)＋2OH－eq\o(=,\s\up17(△))NH3↑＋SOeq\o\al(2－,3)＋2H2O(3)2NH3·H2O＋SO2=2NHeq\o\al(＋,4)＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O(4)HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋＋OH－=CaCO3↓＋H2O(5)Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=[Al(OH)4]－＋2BaSO4↓(6)Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=CaCO3↓＋H2O[能力提升]12．下列反应的离子方程式不正确的是()A．Ca(HCO3)2溶液与少量的NaOH溶液反应：Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2OB．等物质的量浓度、等体积的NH4HSO3溶液与NaOH溶液相混合：HSOeq\o\al(－,3)＋OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2OC．铜片插入氯化铁溶液中Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋D．氯气与水反应：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO【解析】A中NaOH少量时，离子方程式为Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=CaCO3↓＋H2O，A不正确；B中OH－优先与HSOeq\o\al(－,3)反应，正确；C符合反应的实际情况且电荷守恒，正确；D中HClO是弱酸，不能拆写成离子形式，正确。【答案】A13．下列各组离子在指定溶液中，能大量共存的是()【导学号：05310154】①无色溶液中：K＋、Cl－、Ca2＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)②pH＝11的溶液中：COeq\o\al(2－,3)、Na＋、[Al(OH)4]－、NOeq\o\al(－,3)、S2－、SOeq\o\al(2－,3)③水电离的[H＋]＝1×10－12mol·L－1的溶液中：Cl－、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,3)④加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、K＋、SOeq\o\al(2－,4)⑤使石蕊变红的溶液中：Fe2＋、MnOeq\o\al(－,4)、NOeq\o\al(－,3)、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)⑥中性溶液中：Fe3＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、I－、Cl－、S2－A．①②⑤ B．①③⑥C．②④ D．①②④【解析】①中Ca2＋与COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)不能大量共存，②中为碱性条件，各离子能大量共存，③中水电离的H＋浓度为1×10－12mol·L－1的溶液，可能显酸性，也可能显碱性。COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)与H＋反应，NHeq\o\al(＋,4)与OH－反应，不能大量共存，④中为酸性溶液，各离子能大量共存，⑤中为酸性溶液，Fe2＋被MnOeq\o\al(－,4)和NOeq\o\al(－,3)氧化，不能大量共存，⑥中Fe3＋和S2－、I－发生氧化还原反应，Al3＋和S2－发生水解相互促进反应，均不能大量共存。【答案】C14．(1)含氯消毒剂可防甲型H1N1流感。二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂，它可由KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得。请写出反应的离子方程式________________________________________________________________________________________________________。(2)某无色溶液只含有下列8种离子中的某几种：Na＋、H＋、Mg2＋、