2024-2025学年高中化学第二章化学物质及其变化2-2离子反应及其发生的条件课时作业含解析新人教版必修1

PAGEPAGE8离子反应及其发生的条件时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1．关于离子方程式Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓的说法正确的是(B)A．可表示全部铜盐和强碱的反应B．可表示某一个详细的反应，也可以表示一类反应C．离子方程式中的OH－可代表弱碱或强碱D．该反应可看到Cu(OH)2白色沉淀解析：该离子方程式不能表示如CuSO4和Ba(OH)2的反应，A错；OH－只能代表强碱，C错；Cu(OH)2为蓝色沉淀，D错。2．下列离子方程式中正确的是(D)A．澄清的石灰水与稀盐酸反应：Ca(OH)2＋2H＋=Ca2＋＋2H2OB．氢氧化钡与硫酸反应：OH－＋H＋=H2OC．铜片插入硝酸银溶液中发生反应：Cu＋Ag＋=Cu2＋＋AgD．氯化镁溶液与氢氧化钠溶液发生反应：Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓E．铁片投入稀盐酸中：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑F．氨水与盐酸反应：OH－＋H＋=H2OG．碳酸氢钠与盐酸反应：COeq\o\al(2－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑H．Na2O与水反应：O2－＋H2O=2OH－解析：离子方程式的正误推断方法是“三查”：一查电荷是否守恒，原子数是否守恒；二查物质化学式拆分是否正确；三查物质间的反应是否正确。据此可知A中石灰水是澄清的，Ca(OH)2应拆写成离子的形式；B中遗漏了参与反应的Ba2＋和SOeq\o\al(2－,4)；C中离子电荷不守恒。E中产物应为Fe2＋；F中氨水为弱碱，不应拆写成离子形式；G中碳酸是弱酸，因此HCOeq\o\al(－,3)不应拆写成COeq\o\al(2－,3)；H中氧化物在离子方程式书写时，不应拆写。3．下列各组离子在溶液中能大量共存，加入OH－有沉淀生成，加入H＋有气体生成的一组离子是(A)A．K＋、Mg2＋、Cl－、HCOeq\o\al(－,3) B．K＋、Cu2＋、SOeq\o\al(2－,4)、Na＋C．NHeq\o\al(＋,4)、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、Na＋ D．NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、HCOeq\o\al(－,3)、K＋解析：解答离子共存题的关键，是要看清题目，审准题意，挖出隐含条件。有的离子虽然在选项中没有出现，但在条件中已隐藏出现。4．下列各组离子确定能大量共存的是(D)A．含有大量Ba2＋的溶液中：Cl－、K＋、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)B．含有大量H＋的溶液中：Mg2＋、Na＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)C含有大量OH－的溶液中：Cu2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)D．含有大量Na＋的溶液中：H＋、K＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)解析：A项中Ba2＋与SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)反应产生沉淀；B项中H＋与COeq\o\al(2－,3)反应产生气体并且Mg2＋与COeq\o\al(2－,3)生成沉淀；C项中OH－与Cu2＋反应产生沉淀并且Cu2＋与COeq\o\al(2－,3)生成沉淀；D项中四种离子均不发生反应，可大量共存。5．下列离子方程式中只能表示一个化学反应的是(B)①Ag＋＋Cl－=AgCl↓②Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O③CaCO3＋2H＋=CO2↑＋H2O＋Ca2＋④Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu⑤Cl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClOA．①③ B．⑤C．②⑤ D．④解析：①可以表示可溶性银盐与可溶性氯化物或盐酸反应，不正确；②可以表示氢氧化钡与硫酸或者硫酸氢盐反应，不正确；③可以表示CaCO3与盐酸或者硝酸反应，不正确；④可以表示Fe与可溶性铜盐的反应，不正确；⑤只能表示Cl2与H2O的反应，正确。6．下列反应的离子方程式与Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应的离子方程式相同的是(A)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SOeq\o\al(2－,4)恰好完全沉淀C．向NH4HSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量D．向NH4HSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SOeq\o\al(2－,4)恰好完全沉淀解析：Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应的离子方程式是2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=2H2O＋BaSO4↓。向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性时，Ba(OH)2溶液中的OH－恰好与NaHSO4溶液中的氢离子反应生成水，离子方程式为2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=2H2O＋BaSO4↓，A正确；向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SOeq\o\al(2－,4)恰好完全沉淀，离子方程式是H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋OH－=H2O＋BaSO4↓，B错误；向NH4HSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，离子方程式是NHeq\o\al(＋,4)＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=NH3·H2O＋H2O＋BaSO4↓，C错误；向NH4HSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SOeq\o\al(2－,4)恰好完全沉淀，离子方程式是NHeq\o\al(＋,4)＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=NH3·H2O＋H2O＋BaSO4↓，D错误。7．下列各组中两种溶液间的反应，不行用同一离子方程式表示的是(A)A．H2SO4＋Na2CO3，H2SO4＋NaHCO3B．Cu(OH)2＋H2SO4，Cu(OH)2＋HNO3C．BaCl2＋Na2SO4，Ba(OH)2＋Na2SO4D．KOH＋CH3COONH4，Ba(OH)2＋NH4Cl解析：A选项中COeq\o\al(2－,3)和HCOeq\o\al(－,3)不同，其他均可以用同一离子方程式表示。8．下列离子方程式正确的是(A)A．稀硝酸与氢氧化钾溶液反应：H＋＋OH－=H2OB．铝与稀盐酸反应：Al＋2H＋=Al3＋＋H2↑C．三氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应：FeCl3＋3OH－=Fe(OH)3↓＋3Cl－D．足量二氧化碳与澄清石灰水反应：CO2＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O解析：稀硝酸与氢氧化钾溶液反应的离子方程式为H＋＋OH－=H2O，故A正确；铝与稀盐酸反应的离子方程式为2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，故B错误；三氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓，故C错误；足量二氧化碳与澄清石灰水反应的离子方程式为CO2＋OH－=HCOeq\o\al(－,3)，故D错误。9．有甲、乙、丙三种溶液，进行如下操作。则甲、乙、丙三种溶液可能是(D)A．BaCl2、H2SO4、MgCl2 B．CaCl2、HNO3、AgNO3C．CaCl2、HNO3、NaCl D．BaCl2、HCl、Na2SO4解析：碳酸钠可以和氯化钡反应得到碳酸钡沉淀，但是碳酸钡和硫酸反应生成硫酸钡，沉淀不溶解，故A错误；碳酸钠可以和CaCl2反应得到碳酸钙沉淀，碳酸钙沉淀溶于HNO3得到硝酸钙溶液，但是硝酸钙溶液和AgNO3不反应，故B错误；碳酸钠可以和CaCl2反应得到碳酸钙沉淀，碳酸钙沉淀溶于HNO3得到硝酸钙溶液，但是硝酸钙溶液和NaCl不反应，故C错误；碳酸钠可以和氯化钡反应得到碳酸钡沉淀，碳酸钡沉淀溶于HCl得到氯化钡溶液，氯化钡溶液会和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，故D正确。10．下表中评价合理的是(B)解析：A项离子方程式错误，微溶于水的氢氧化钙以石灰乳形式存在时，不能写成离子形式；C项漏掉生成氢氧化铜沉淀的部分反应；D项离子方程式正确。11．下列离子方程式书写正确的是(B)A．碳酸钙与盐酸反应：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2OB．硫酸和氯化钡溶液反应：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓C．铜片插入硝酸银溶液中：Cu＋Ag＋=Ag＋Cu2＋D．铁钉放入硫酸铜溶液中：Fe＋3Cu2＋=2Fe3＋＋3Cu解析：A项错误，碳酸钙难溶于水，应用化学式表示；C项错误；反应前后电荷不守恒；D项错误，违反了客观事实，铁在发生置换反应时一般生成Fe2＋。12．某水溶液只可能含有K＋、Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、Ba2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)中的若干种离子。某同学取100mL的溶液分成两等份进行如下试验：①第一份加过量的氢氧化钠溶液后加热，收集到0.02mol的气体，无沉淀产生，同时得到溶液甲。②向溶液甲中通过量的二氧化碳气体，生成白色沉淀，沉淀经过滤，洗涤灼烧后，得到1.02g固体。③其次份加足量的氯化钡溶液后，生成白色沉淀，沉淀经盐酸充分洗涤，干燥，得到11.65g固体。据此，该同学得到的结论正确的是(B)A．试验①中产生的气体为氨气，并可得原溶液中c(NHeq\o\al(＋,4))＝0.2mol/LB．试验③中的白色沉淀中确定有BaSO4，无BaCO3C．原溶液中确定有K＋，且c(K＋)＝0.4mol/LD．若要推断原溶液中是否有Cl－，不需另外设计试验验证解析：由①得50mL溶液中n(NHeq\o\al(＋,4))＝0.02mol，依据离子共存原则，无Fe3＋、Mg2＋。②中得到的沉淀为Al(OH)3，1.02g固体为Al2O3，则50mL溶液中n(Al3＋)＝2×eq\f(1.02g,102g/mol)＝0.02mol，依据离子共存原则，无COeq\o\al(2－,3)。由③得，溶液中确定含SOeq\o\al(2－,4)，其物质的量为n(SOeq\o\al(2－,4))＝0.05mol(指50mL溶液中)，依据离子共存原则，原溶液中确定无Ba2＋。综上所述，50mL溶液中有SOeq\o\al(2－,4)(0.05mol)、Al3＋(0.02mol)、NHeq\o\al(＋,4)(0.02mol)，依据电荷守恒，还确定有K＋，依据上述试验，由于无法确定Cl－，所以n(K＋)≥0.05mol×2－0.02mol×3－0.02mol＝0.02mol，其浓度为c(K＋)≥eq\f(0.02mol,0.05L)＝0.4mol/L。二、非选择题(共52分)13．(10分)某无色透亮溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Cl－、OH－、NOeq\o\al(－,3)中的几种离子。(1)不做任何试验就可以确定原溶液中不存在的离子是Cu2＋。(2)取少量原溶液，向其中加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消逝，说明原溶液中确定存在的离子是Ag＋，有关离子方程式为Ag＋＋Cl－=AgCl↓。(3)向(2)的滤液中加入过量NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中确定存在的离子是Mg2＋。(4)Cl－、OH－、NOeq\o\al(－,3)中确定不存在的离子是Cl－、OH－。解析：(1)因为含有Cu2＋的溶液显蓝色，所以不做试验就能确定原溶液中不存在铜离子。(2)取少量原溶液，向其中加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，白色沉淀不消逝，说明原溶液中含有Ag＋，有关反应的离子方程式是Ag＋＋Cl－=AgCl↓。(3)向(2)的滤液中加入过量NaOH溶液，出现白色沉淀，则白色沉淀是Mg(OH)2，说明原溶液中确定存在的离子是Mg2＋。(4)原溶液中含有银离子、镁离子，故确定不含有Cl－、OH－。14．(10分)现有失去标签的四瓶无色溶液Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液、NaHSO4溶液，为确定四瓶溶液分别是什么，将其随意标号为A、B、C、D，分别取少量溶液两两混合，产生的现象如下表所示。依据试验现象，回答下列问题：(1)A为Na2CO3溶液，C为稀盐酸。(2)写出下列反应的离子方程式：A＋B：COeq\o\al(2－,3)＋Ba2＋=BaCO3↓，A＋D：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O。(3)上述没有明显改变的试验④和⑥，其中④发生了离子反应，离子方程式为H＋＋OH－=H2O。解析：(1)由表格中A与C、D反应均有气体放出，可知A为碳酸钠溶液，C和D溶液均显酸性，则B为氢氧化钡溶液，B和C、D分别混合，B和D反应有沉淀产生，可知D为硫酸氢钠溶液，则C为稀盐酸。(2)碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液混合生成碳酸钡白色沉淀，发生反应的离子方程式为COeq\o\al(2－,3)＋Ba2＋=BaCO3↓，碳酸钠溶液和硫酸氢钠溶液混合有二氧化碳气体放出，发生反应的离子方程式为COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O。(3)试验④中氢氧化钡溶液和盐酸混合没有明显现象，但发生了离子反应生成水，离子方程式为H＋＋OH－=H2O。15．(10分)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，请完成下列问题：(1)写出该反应的离子方程式：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O。(2)下列三种状况下，离子方程式与(1)相同的是A(填序号)。A．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液呈中性B．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SOeq\o\al(2－,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)向Ba(OH)2溶液中缓缓加入稀硫酸直至过量，整个过程中混合溶液的导电实力(用电流强度I表示)可近似地用图1中的C(填序号)曲线表示。(4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中心，如图2所示。向该烧杯中缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应。在此试验过程中，小球将下降(填“上升”“下降”或“保持不动”)。解析：(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O。(2)向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性，反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O，A项正确；向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至SOeq\o\al(2－,4)恰好完全沉淀，反应的离子方程式为Ba2＋＋OH－＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋H2O，B项错误；向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量，反应的离子方程式为Ba2＋＋OH－＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋H2O，C项错误。(3)加入稀硫酸直至过量，恰好反应时导电实力近似为0，过量后离子浓度增大，导电实力增加，图中只有曲线C符合。(4)向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀硫酸至恰好完全反应，生成硫酸钡和水，溶液的密度小于Ba(OH)2溶液的密度，塑料小球将下降。16．(11分)(1)A、B、C三种无色可溶性盐分别是由Na＋、Ag＋、Ba2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)中不同的阴、阳离子组成。经试验验证知：A溶液、B溶液均可以与盐酸反应，其中A产生白色沉淀，B产生气泡。则A为AgNO3、B为Na2CO3。将B和C的溶液混合后，发生反应的离子方程式为Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)=BaCO3↓。(2)有一包固体粉末，由CaCO3、Na2SO4、KNO3、BaCl2、CuSO4中的三种物质组成，取样品进行如下试验：从试验可以推断，该固体粉末中确定不含有CuSO4，它的组成可能是CaCO3、Na2SO4、KNO3或CaCO3、KNO3、BaCl2。解析：(1)B溶液产生气泡，则B中含有COeq\o\al(2－,3)，所以B是碳酸钠；A溶液产生白色沉淀，所以A中含有银离子，则A是硝酸银，所以C是氯化钡。B和C反应的离子方程式是Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)=BaCO3↓。(2)固体溶于水得无色溶液和白色沉淀，所以确定不含硫酸铜；由于白色沉淀