2024-2025学年新教材高中化学第2章元素与物质世界2.3离子反应的应用练习含解析鲁科版必修第一册

PAGE6-课时3离子反应的应用考点1离子能否大量共存1.(2024·江苏学考)在含有大量OH-、Ba2+、Cl-的溶液中,还可能大量共存的离子是()。A.H+ B.Ag+ C.NO3- 答案:C解析:溶液中存在OH-和Cl-,H+、Ag+不行能共存;溶液中存在Ba2+,与SO42.(2024·江西临川二中期末)在溶液中能大量共存,加入OH-后有沉淀析出的一组离子是()。A.Na+、H+、NO3-、Cl- B.K+、H+、Cl-、C.Cu2+、NO3-、SO42-、Cl- D.Ca2+、NH4答案:C解析:A、B项,加入OH-不会产生沉淀;D项,Ca2+与CO32-不能大量共存;C项,四种离子可以共存,加入OH-后发生反应:Cu2++2OH-Cu(OH)3.(2024·陕西西安高新一中期末)下列离子组在指定溶液中确定能大量共存的是()。A.使pH试纸呈蓝色的溶液中:I-、Cl-、NO3-、B.使酚酞呈深红色的溶液中:Na+、Cl-、H+、NOC.含大量Ag+的溶液中:K+、Na+、NO3-、D.含大量OH-的溶液中:CO32-、Cl-、F-答案:D解析:使pH试纸呈蓝色的溶液为碱性溶液,铜离子不能大量存在,A项错误;使酚酞呈深红色的溶液为碱性溶液,氢离子不能大量存在,B项错误;含大量Ag+的溶液中不能大量存在硫酸根离子,C项错误。4.(2024·云南玉溪一中期中)下列各组离子能大量共存且加入稀硫酸有气体产生的是()。A.Na+、Ag+、CO32-、Cl- B.K+、Ba2+、SOC.Na+、K+、CO32-、Cl- D.Na+、K+、Cl-答案:C解析:A项,Ag+与CO32-、Cl-不能大量共存;B项,Ba2+与SO42-不能大量共存5.(2024·江西临川一中期末)试验室中有一瓶失去标签的试剂,已知该试剂中只含四种离子,且试剂中四种离子的浓度均为0.1mol·L-1,则该试剂中含有的四种离子可能是()。A.Fe2+、Na+、NO3-、Cl- B.Mg2+、NH4+、SC.H+、K+、Cl-、CO32- D.K+、Ca2+、CO答案:B解析:A项,溶液中的正、负电荷不能相互抵消,即溶液不呈电中性,不行能;C项,H+与CO32-不能大量共存,且溶液中的正、负电荷不能相互抵消,即溶液不呈电中性,不行能;D项,Ca2+与CO32-、6.(2024·湖北仙桃中学期末)某河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中含有K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3(1)甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂的废水中所含的三种离子是、、。

答案:OH-Cl-K+解析：甲厂的废水呈碱性,确定含有OH-,与OH-可以共存的离子有K+、Cl-、NO3-,由于Ag+与Cl-不能大量共存,所以甲厂的废水中含有OH-、K+和Cl(2)乙厂的废水中含有另外三种离子,假如向其中加入确定量的(填“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”),可以回收其中的金属(填元素符号)。

答案:铁粉Ag解析：乙厂的废水中含有Ag+、Fe3+、NO3-,在乙厂的废水中加入确定量的铁粉可得到(3)若将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的转为沉淀,过滤后的废水中主要含有(填化学式),可用来浇灌农田。

答案:Ag+、Fe3+、Cl-、OH-KNO3解析:将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可生成AgCl、Fe(OH)3沉淀,生成沉淀的离子有Ag+、Fe3+、Cl-、OH-,过滤后的废水中主要含有KNO3。考点2离子的检验与鉴别7.(2024·湖北宜昌示范中学协作体高一期中)对于某些离子的检验及结论正确的是()。A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,该溶液中确定有COB.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消逝,该溶液中不确定有SOC.用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3)D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消逝,确定有Ba2+答案:B解析:加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,则气体可能为二氧化碳或二氧化硫,所以原溶液中可能含CO32-、SO32-、HCO3-等,故A错误;加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消逝,白色沉淀可能为氯化银或硫酸钡,则原溶液中可能含SO42-或Ag+,故B正确;淀粉遇单质碘变蓝色,米汤中含有淀粉,但KIO3中不含单质碘,所以碘酸钾不能使米汤中的淀粉变蓝色,即不能用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3),故C错误;加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消逝,白色沉淀可能为碳酸钡、碳酸钙等8.(2024·广东广州期中)有一固体物质,可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl中的一种或几种组成,为检验该物质的成分,做了如下试验:a.将固体物质溶于水,搅拌后得到无色透亮溶液;b.往此溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成;c.过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发觉沉淀全部溶解。试推断:固体物质中确定有,确定没有,可能有。对可能有的物质,可采纳向滤液中滴加的方法检验。

答案:Na2CO3CuSO4、Na2SO4、CaCl2NaCl稀硝酸和AgNO3溶液解析:由(1)可知该物质中确定无CuSO4;(2)中产生的白色沉淀在(3)中又全部溶解,故确定有Na2CO3,确定无Na2SO4、CaCl2;该物质中是否含有NaCl无法推断。可用被硝酸酸化的AgNO3溶液来检验NaCl。9.A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是Na+、Ba2+、Cu2+、Ag+中的某一种,阴离子分别是Cl-、SO42-、CO32-、NO3-中的某一种。现做以下试验:①将四种盐各取少量,分别溶于盛有5mL蒸馏水的4支试管中,只有B盐溶液呈蓝色。②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸,发觉(1)依据上述试验事实,推断这四种盐的化学式分别为A;B;C;D。

答案:AgNO3CuSO4Na2CO3BaCl2(2)写出下列反应的离子方程式:①A+D:。

②B+D:。

③C+HCl→气体:。

答案:①Ag++Cl-AgCl↓②SO42-+Ba2+BaSO4↓③CO32-+2H+CO2↑解析:由于这四种盐均可溶,则Ba2+不行能与SO42-、CO32-组合,Cu2+不行能与CO32-组合,Ag+只能与NO3-组合。由试验①可知,B为铜盐(Cu2+在水溶液中呈蓝色);由试验②可知,A为AgNO3(与稀盐酸反应生成AgCl白色沉淀),C为碳酸盐(CO32-与稀盐酸反应生成CO2气体),只能是Na2CO3;则剩余阳离子为Ba2+,它与Cl-形成BaCl2,与盐酸不反应考点3离子反应与离子推断10.有一包白色粉末,其中可能含有Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3,现做以下试验:①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;②向①的悬浊液中加入过量稀盐酸,白色沉淀消逝,并有气泡产生;③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。下列关于白色粉末组成的推断正确的是()。A.确定含有CaCl2、K2CO3,可能含有Ba(NO3)2B.确定含有Ba(NO3)2、K2CO3,可能含有CaCl2C.确定含有K2CO3,至少含有Ba(NO3)2和CaCl2中的一种D.Ba(NO3)2、CaCl2、K2CO3都存在答案:C解析:①K2CO3与Ba(NO3)2反应可以生成BaCO3沉淀,K2CO3与CaCl2反应可以生成CaCO3沉淀,说明确定有K2CO3,而Ba(NO3)2、CaCl2至少含有一种;②CaCO3与BaCO3均能与盐酸反应,产生CO2气体;③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,不能说明混合物中含有CaCl2,因为②中加入了过量的稀盐酸,引入了Cl-,因此可以推断这包白色粉末中确定含有K2CO3,至少含有Ba(NO3)2和CaCl2中的一种。11.重金属离子有毒性。试验室有甲、乙两种废液,均有确定的毒性。经化验可知甲废液呈碱性,主要有毒离子为Ba2+,若将甲、乙两废液按确定比例混合,毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是()。A.Cu2+和SO42- B.Cu2+C.K+和SO42- D.Ag+答案:A解析:甲废液中的主要毒性物质可看作Ba(OH)2,乙废液有确定的毒性且与甲废液按确定比例混合后毒性明显降低,可推知乙废液中的重金属离子可与甲中的OH-结合形成沉淀,同时乙中含有能与甲中Ba2+形成沉淀的SO42-,12.某混合溶液中所含离子的浓度如表所示,则M可能为()。离子NOSOH+M浓度/(mol·L-1)2121A.Cl- B.Ba2+ C.Na+ D.Mg2+答案:D解析:设M所带电荷数为x,依据溶液呈电中性可得2×1+1×2=2×1+x×1,得x=2,因此M应当带2个单位的正电荷,由于SO42-与Ba2+能够反应生成沉淀,即不能大量共存,所以M为考点4离子反应应用于物质的分别与提纯13.(2024·湖北黄冈检测)某溶液中含有较多的Cl-、CO32-、OH-三种阴离子,假如只取一次该溶液就能够分别将三种阴离子依次检验出来,下列试验操作依次①滴加Mg(NO3)2溶液②过滤③滴加AgNO3溶液④滴加Ba(NO3)2溶液A.①②④②③ B.④②①②③C.①②③②④ D.④②③②①答案:B解析:Cl-用AgNO3溶液检验,CO32-用Ba(NO3)2溶液检验,OH-用Mg(NO3)2溶液检验。Cl-、CO32-、OH-均能与AgNO3反应,CO32-、OH-都能与Mg(NO3)2反应;为了防止干扰,应先检验CO314.(2024·湖北黄冈高一检测改编)为了将混有K2SO4、MgSO4的KNO3固体提纯,并制得纯净的KNO3溶液,某同学设计了如下试验方案:KNO3

K2SO4

MgSO4悬浊液滤液KNO3溶液(1)操作①为。

答案:加水溶解(2)操作②~④加入的试剂依次为

。答案:Ba(NO3)2、K2CO3、KOH[或KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3](3)推断SO42-答案:静置,在上层澄清溶液中再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不变浑浊,表明SO4(4)试验过程中多次产生的沉淀(填“须要”或“不须要”)多次过滤,其理由是。答案:不须要几个沉淀反应互不干扰,因此最终只过滤一次即可,可削减操作程序(5)该同学的试验设计方案是否严密?(填“是”或“否”);请说明理由:

。

答案:否因为加入盐酸调整溶液的pH会引入Cl-,应加入稀硝酸(6)写出上述提纯过程中可能涉及的反应的离子方程式:

。答案:Ba2++SO42-BaSO4↓,Ba2++CO32-BaCO3↓,2OH-+Mg2+Mg(OH)2↓,CO32-+2H+H2O+CO2↑,OH-+H解析:沉淀反应必需在溶液中进行,以便充分反应,并