2023届人教版高考化学新教材一轮复习第一单元物质及其变化课时规范练2离子反应（Word版带解析）

课时规范练2　离子反应基础巩固1.将NaCl溶于水配成1mol·L-1的溶液,溶解过程如图所示。下列说法正确的是(　　)A.a离子为Cl-,b离子为Na+B.溶液中含有NA个水合Na+C.溶液中存在NaClNa++Cl-D.NaCl溶解过程需要在容量瓶中进行2.(2020福建永安一中期中)下列说法正确的是(　　)A.液态HCl、固态AgCl均不导电,所以HCl、AgCl是非电解质B.NH3、CO2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2均是电解质C.金刚石、石墨、14C是碳元素的同素异形体D.淀粉、自来水、水玻璃、医用酒精都属于混合物3.(2020天津学业水平等级考适应性测试)下列反应的离子方程式错误的是(　　)A.硫代硫酸钠与稀硫酸的反应:S2+6H++2S4SO2↑+3H2OB.用惰性电极电解饱和食盐水:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑C.醋酸钠溶液呈碱性的原因:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-D.硫酸铜溶液遇到难溶的PbS转变为更难溶的CuS:Cu2++S+PbSCuS+PbSO44.(2020辽宁辽河油田第二高级中学月考)下列各组中的两种物质相互反应时,无论哪种过量,都可以用同一个离子方程式表示的是(　　)①碳酸钠溶液与盐酸　②偏铝酸钠溶液与盐酸　③二氧化碳与氢氧化钠溶液　④向硝酸银溶液中滴加氨水⑤氯化铝溶液与氨水　⑥碳酸氢钠溶液与澄清石灰水　　　　　　　　　　　　　　　　A.只有③⑤B.只有①③⑥C.只有⑤D.只有②④5.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是(　　)A.能使pH试纸显蓝色的溶液中:Na+、ClO-、Fe3+、SB.含有大量Al3+的溶液中:K+、Mg2+、N、HC\nC.=1×10-13mol·L-1的溶液中:N、Ca2+、Cl-、ND.常温下由水电离出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中:Na+、Ba2+、HC、Cl-6.(2020山东枣庄期末)某溶液中可能含有Na+、N、S、Cl-、Fe2+、Fe3+、C中的若干种,且各离子浓度均相同。为确定其组成,进行如下实验:①向溶液中加入足量硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,然后过滤;②向①中的滤液中加入足量NaOH溶液,有沉淀生成,且微热时有气体产生。下列说法正确的是(　　)A.溶液中存在N、S、Fe2+、Cl-B.溶液中一定存在Na+和Cl-C.溶液中可能存在Fe2+、Fe3+中的一种或两种D.无法确定溶液中是否存在C7.(1)向NaHSO4溶液中滴加NaHSO3溶液反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　,若是向NaHSO4溶液中滴入氢氧化钡溶液至中性,离子方程式为　　　　　　　　　　　　。 (2)向1L1mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中滴加2.25L等浓度的Ba(OH)2溶液,发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。 (3)向含FeI2和FeBr2各1mol的混合液中通入氯气2.5mol,发生反应的离子方程式为　　　　　　　　。 (4)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,滴定反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。 (5)Fe的一种含氧酸根Fe具有强氧化性,在其钠盐溶液中加入稀硫酸,溶液变为棕黄色,并有无色气体产生。该反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　。 能力提升8.(2020甘肃师范大学附属中学月考)下列离子方程式的书写及评价均合理的是(　　)选项离子方程式评价A将1molCl2通入含1molFeI2溶液中:2Fe2++2I-+2Cl22Fe3++4Cl-+I2正确;Cl2过量,可将Fe2+、I-均氧化B1mol·L-1NaAlO2溶液和2.5mol·L-1HCl溶液等体积均匀混合:2Al+5H+Al3++Al(OH)3↓+H2O正确;Al与Al(OH)3消耗的H+的物质的量之比为2∶3C过量SO2通入NaClO溶液中:SO2+H2O+ClO-HClO+HS正确;说明H2SO3的酸性强于HClODMg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应:Mg2++HC+OH-MgCO3↓+H2O正确;酸式盐与碱反应生成正盐和水\n9.(2020宁夏石嘴山第三中学适应性考试)下列各组离子能大量共存且加入(或通入)X试剂后发生反应的离子方程式对应正确的是(　　)选项离子组试剂X离子方程式AFe3+、Al3+、S、N过量的盐酸S+2H+H2O+SO2↑B透明溶液中:Fe3+、N、S、Cl-过量的铜粉2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+CNa+、Ba2+、HC、Cl-NaHSO4溶液H++HCCO2↑+H2ODpH=1的溶液中:Mg2+、Fe2+、N、S双氧水2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O10.(双选)(2020辽宁沈阳铁路实验中学月考)在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决相关问题,下列化学反应先后顺序判断正确的是(　　)A.含Al、S、OH-的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液:OH-、S、AlB.含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中,缓慢通入氯气:I-、Br-、Fe2+C.含等物质的量的Ba(OH)2、NaAlO2、KOH的溶液中,缓慢通入CO2:Ba(OH)2、KOH、NaAlO2、K2CO3、BaCO3D.在含Fe3+、H+、N的溶液中逐渐加入烧碱溶液:H+、Fe3+、N11.(2020江西南昌第二中学月考)有一澄清透明的溶液,只可能含有大量H+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Al、C、N七种离子中的几种,向溶液中逐滴加入一定量1mol·L-1的NaOH溶液的过程中,开始没有沉淀,而后有沉淀,沉淀达最大量后继续滴加NaOH溶液沉淀部分消失。下列判断正确的是(　　)A.一定不含Fe3+和Fe2+B.一定含有Al3+,Fe3+、Fe2+至少含有一种或两种皆有C.溶液可能含有ND.溶液中共含有4种离子(不考虑水的电离)12.(双选)(2020山东青岛一模)工业综合处理含N废水和含N2、CO2、SO2、NO、CO的废气,得到无毒气体b,流程如下:\n下列说法错误的是(　　)A.“固体”中主要含有CaCO3B.X气体、NO与Na2CO3溶液的离子反应:4NO+O2+2C4N+2CO2C.处理含N的废水时,离子方程式为N+NN2↑+2H2OD.捕获剂捕获气体a中CO发生了氧化还原反应13.某种溶液仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离与离子水解),且各种离子的物质的量均为1mol。阳离子K+　Ba2+　Fe2+　Al3+　Fe3+　Mg2+阴离子OH-　HC　C　Cl-　N　S若向原溶液中加入足量的盐酸,有无色气体生成。经分析反应后溶液中阴离子的种类没有变化。(1)溶液中　　　　　　(填“一定”“一定不”或“可能”)含有HC或C,理由为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)原溶液中所含的阴离子为　　　　　　　　　,阳离子为　　　　　　　　　　　。 (3)向原溶液中加入足量的盐酸,有无色气体生成,反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)向原溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,充分反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥灼烧至恒重,得到固体质量为　　　g。 拓展深化14.(2020湖北黄冈浠水实验高级中学月考)某强酸性溶液X中可能含有Al3+、Ba2+、N、Fe2+、Fe3+、C、S、Si、N中的一种或几种。取该溶液进行实验,转化关系如图所示。反应过程中有一种气体在空气中会变为红棕色。回答下列问题:(1)由题给信息可知,溶液X中确定不存在的阴离子有　　　　　　　。 (2)气体A是　　　　　(填化学式),产生气体A的离子方程式为　　　　　　　　　　。 (3)步骤④中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　。 \n(4)根据题给信息和图中转化关系,可以确定溶液X中肯定存在的离子有　　　　　　　,可能存在的离子有　　　　　　　。检验可能存在的离子是否存在的方法是　　　　　　　　　　　。 课时规范练2　离子反应1.A　钠离子核外有2个电子层,氯离子核外有3个电子层,即氯离子半径大于钠离子,a离子为Cl-,b离子为Na+,A正确;题目中没有说明溶液的体积,无法计算溶质的物质的量,即无法判断溶液中水合Na+的数目,B错误;氯化钠是强电解质,全部电离,电离方程式为NaClNa++Cl-,C错误;容量瓶是精密仪器,不能用于溶解,NaCl溶解需要在烧杯中进行,D错误。2.D　液态HCl溶于水能导电,固态AgCl熔融状态下能导电,且二者都属于化合物,所以液态HCl、固态AgCl是电解质,A项错误;NH3和CO2本身不能电离出离子,则NH3、CO2属于非电解质,B项错误;金刚石、石墨是碳元素的同素异形体,但14C是原子,不是碳元素的同素异形体,C项错误;淀粉、自来水、水玻璃、医用酒精均是由两种或两种以上物质组成的混合物,D项正确。3.A　硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式为S2+2H+SO2↑+S↓+H2O,故A错误;用惰性电极电解饱和食盐水生成Cl2、H2和NaOH,反应的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑,故B正确;醋酸钠溶液呈碱性的原因是溶液中CH3COO-水解生成CH3COOH的缘故,发生反应的离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,故C正确;硫酸铜溶液遇到难溶的PbS转变为更难溶的CuS时发生反应的离子方程式为Cu2++S+PbSCuS+PbSO4,故D正确。4.C　①碳酸钠与少量盐酸反应的化学方程式为Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl;与过量盐酸反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑,反应物用量不同,发生反应不同,则反应的离子方程式不同,①不选;②偏铝酸钠溶液与少量盐酸反应的化学方程式为NaAlO2+HCl+H2OAl(OH)3↓+NaCl;偏铝酸钠溶液与过量盐酸反应的化学方程式为NaAlO2+4HClAlCl3+2H2O+NaCl,反应物用量不同,发生反应不同,离子方程式不同,②不选;③二氧化碳与过量的氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳与少量的氢氧化钠反应生成碳酸氢钠,反应物用量不同,离子方程式不同,③不选;④向硝酸银溶液中滴加氨水,先产生白色氢氧化银沉淀,继续滴加氨水,会形成银氨溶液使沉淀溶解,该过程中先发生反应Ag++NH3·H2OAgOH↓+N,后发生反应AgOH+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O,反应物用量不同,发生反应不同,离子方程式不同,④不选;⑤氯化铝溶液与氨水反应只能生成氢氧化铝沉淀和氯化铵,与用量没有关系,⑤符合题意;⑥碳酸氢钠溶液与澄清石灰水反应,NaHCO3过量时反应的离子方程式为2HC+Ca2++2OH-CaCO3↓+C+2H2O,Ca(OH)2过量时反应的离子方程式为HC+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O,反应物用量不同,生成产物不同,⑥不选。5.C　能使pH试纸显蓝色的溶液显碱性,Fe3+能与OH-发生反应,不能大量共存,A\n不符合题意;Al3+和HC能发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体,不能大量共存,B不符合题意;根据KW=c(H+)×c(OH-)可知,=1×10-13mol·L-1的溶液中c(OH-)=1×10-13mol·L-1,c(H+)=0.1mol·L-1,该溶液显酸性,H+、N、Ca2+、Cl-、N能大量共存,C符合题意;常温下由水电离出的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液可能为酸溶液,也可能为碱溶液,HC与H+、OH-均能发生反应,则不能大量共存,D不符合题意。6.A　①向溶液中加入足量硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,说明沉淀不溶于硝酸,该沉淀应为硫酸钡,所以原溶液中存在S;②向①中的滤液中加入足量NaOH溶液,有沉淀生成,此沉淀为氢氧化铁,由于硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+,则不能确定氢氧化铁中的三价铁是原溶液存在的还是Fe2+被氧化之后生成的;加入NaOH溶液并微热,有气体产生,此气体为氨气,说明原溶液中含有N。由②分析可知原溶液中含有N,并且至少含有Fe2+、Fe3+中的一种,则原溶液中不存在C;由于各离子浓度均相同,根据电荷守恒可知,原溶液中肯定存在S、N、Fe2+、Cl-,不存在Na+、Fe3+、C。7.答案(1)H++HSH2O+SO2↑　Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O(2)2N+9OH-+2Al3++4S+4Ba2+4BaSO4↓+2NH3·H2O+Al(OH)3↓+Al+2H2O(3)4I-+4Fe2++2Br-+5Cl22I2+4Fe3++Br2+10Cl-(4)H2SO3+I2+H2O4H++S+2I-(5)4Fe+20H+4Fe3++3O2↑+10H2O解析(1)向NaHSO4溶液中滴加NaHSO3溶液发生反应的离子方程式为H++HSH2O+SO2↑;向NaHSO4溶液中滴入氢氧化钡溶液至中性,发生反应的离子方程式为Ba2++2OH-+S+2H+BaSO4↓+2H2O。(2)1L1mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中含有1molN、1molAl3+和2molS,滴加2.25L等浓度的Ba(OH)2溶液,即向溶液中加入2.25molBa2+和4.5molOH-,其中4.5molOH-应是先生成1molAl(OH)3和1molNH3·H2O,然后继续溶解\n0.5molAl(OH)3生成0.5molAl,则发生反应的离子方程式为2N+9OH-+2Al3++4S+4Ba2+4BaSO4↓+2NH3·H2O+Al(OH)3↓+Al+2H2O。(3)含FeI2和FeBr2各1mol的混合溶液中含有2molI-、2molFe2+、2molBr-,通入2.5molCl2时,应依次氧化2molI-、2molFe2+和1molBr-,则发生反应的离子方程式为4I-+4Fe2++2Br-+5Cl22I2+4Fe3++Br2+10Cl-。(4)碘单质与亚硫酸在溶液中发生氧化还原反应,反应的离子方程式为H2SO3+I2+H2O4H++S+2I-。(5)Fe具有强氧化性,在其钠盐溶液中加入稀硫酸,溶液变为棕黄色,说明有Fe3+生成,并有无色气体产生,根据电子转移守恒分析,只能是氧元素被氧化,故还生成O2,该反应的离子方程式为4Fe+20H+4Fe3++3O2↑+10H2O。8.B　将1molCl2通入含1molFeI2的溶液中,Cl2只能氧化I-,离子方程式为2I-+Cl22Cl-+I2,选项A错误;Al与H+物质的量之比为1∶1反应时,生成Al(OH)3沉淀,1∶4反应时生成铝离子,所以1mol·L-1NaAlO2溶液和2.5mol·L-1HCl溶液等体积均匀混合,离子方程式:2Al+5H+Al3++Al(OH)3↓+H2O,可理解为2molAl消耗2molH+,生成2molAl(OH)3,其中1molAl(OH)3又消耗了3molH+,生成1molAl3+,所以Al与Al(OH)3消耗H+的物质的量之比为2∶3,选项B正确;过量SO2通入NaClO溶液中,发生氧化还原反应:H2O+SO2+ClO-S+Cl-+2H+,无法比较H2SO3和HClO的酸性强弱,选项C错误;Mg(HCO3)2与足量NaOH溶液反应的离子方程式为Mg2++2HC+4OH-2H2O+Mg(OH)2↓+2C,选项D错误。9.B　酸性条件下,硝酸能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,不能生成二氧化硫气体,故A错误;透明溶液可能是有色溶液,在透明溶液中Fe3+、N、S、Cl-能大量共存,加入铜粉,铜与铁离子反应,反应的离子方程式为2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,故B正确;加入硫酸氢钠溶液,相当于加入强酸,离子方程式中漏掉了Ba2+和S之间的反应,故C错误;pH=1的溶液显酸性,酸性条件下Fe2+、N不能大量共存,故D错误。10.CD　因为OH-能与HS、Al(OH)3反应,所以OH-排在最前面;因为HS能与Al反应,所以S排在最后面,故反应的顺序为OH-、Al、S,A错误;还原能力I->Fe2+>Br-,所以缓慢通入氯气,离子反应的先后顺序为I-、Fe2+、Br-,B错误;CO2先与Ba(OH)2反应生成BaCO3和水,然后与KOH反应生成K2CO3和水,再与\nNaAlO2反应生成Al(OH)3,再与K2CO3反应生成KHCO3,最后与BaCO3反应生成Ba(HCO3)2,C正确;因为氨水能与Fe3+反应,所以离子反应的顺序为H+、Fe3+、N,D正确。11.D　根据题意知,向该溶液中加入一定量1mol·L-1NaOH溶液的过程中,开始没有沉淀,说明溶液中一定含有大量的H+,则酸性溶液中没有Al和C;根据溶液的电中性可知,溶液中一定含有N,在酸性条件下Fe2+与N发生氧化还原反应,则溶液中一定不含Fe2+;加入NaOH溶液开始无沉淀,而后有沉淀,沉淀达最大量后继续滴加NaOH溶液沉淀部分消失,说明溶液中一定含有Al3+和Fe3+;综上所述,溶液中一定含有H+、N、Fe3+、Al3+,一定没有Al、C、Fe2+,则A、B、C错误,D正确。12.AD　将工业废气通入过量的石灰石悬浊液,二氧化硫被吸收形成亚硫酸钙沉淀,所以固体中含有碳酸钙和亚硫酸钙,故A错误;由题中信息可知,一氧化氮能被碳酸钠吸收生成亚硝酸钠,氮元素的化合价由+2价升高到+3价,故需要加入氧化剂,结合所涉及的元素可知,通入的X应为氧气,反应的离子方程式为4NO+O2+2C4N+2CO2,B正确;亚硝酸钠中的氮元素为+3价,与铵根离子中的-3价氮元素发生氧化还原反应,生成的无污染的气体为氮气,根据电子转移守恒和电荷守恒分析,反应的离子方程式为N+NN2↑+2H2O,C正确;一氧化碳、N2与碳酸钠不反应,根据反应前后的物质变化可知,捕获剂捕获的气体主要为CO,产物为Cu(NH3)3COAc,反应前后碳和氧的化合价没有变化,故该反应不是氧化还原反应,D错误。13.答案(1)一定不　HC与C均可与盐酸反应生成二氧化碳,造成阴离子种类有所变化(2)Cl-、N、S　Fe2+、Mg2+(3)3Fe2++N+4H+3Fe3++NO↑+2H2O(4)120解析向原溶液中加入足量的盐酸,反应后溶液的阴离子的种类没有变化,则原溶液中不存在OH-、HC、C,一定存在Cl-,又因为产生无色气体,只能是Fe2+与N、H+反应生成的NO,可确定原溶液中含有Fe2+、N、Cl-各1mol,因溶液中有5种离子,溶液中一定还含有1molS,则另一种阳离子只能是Mg2+,且物质的量为1mol。向原溶液中加入足量的盐酸生成无色气体的离子方程式为3Fe2++N+4H+3Fe3++NO↑+2H2O。向原溶液中加入足量NaOH溶液,\n过滤、洗涤、干燥灼烧生成0.5molFe2O3和1molMgO,则固体质量为120g。14.答案(1)C、Si、N(2)NO　3Fe2++4H++N3Fe3++NO↑+2H2O(3)Al+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HC(4)Al3+、N、S、Fe2+　Fe3+　取少量溶液X置于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变红色,则溶液X中含有Fe3+;若溶液不变红色,则溶液X中不含有Fe3+解析在强酸性溶液中,C、Si不能存在;加入过量Ba(NO3)2溶液生成沉淀C,则溶液X中一定含有S,溶液X中一定不存在Ba2+;生成气体A,则此气体A为NO,原溶液中一定不含有N。加入过量NaOH溶液产生的气体为NH3,则溶液X中一定含有N;加入过量NaOH溶液产生沉淀E,且此沉淀溶于盐酸,则溶液X中一定含有Fe2+,可能含有Fe3+;溶液F中通入过量的CO2生成沉淀H,则溶液X中一定含有Al3+。(1)由题给信息的分析可知,溶液X中不存在的阴离子为C、Si、N。(2)气体A是NO,产生气体NO是因为Fe2+在酸性溶液中与N发生了反应,该反应的离子方程式为3Fe2++4H++N3Fe3++NO↑+2H2O。(3)步骤④是Al与过量CO2在水溶液中发生反应,该反应的离子方程式为Al+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HC。(4)根据题给信息和图中转化关系,可以确定溶液X中肯定存在的离子为Al3+、N、S、Fe2+,可能存在的离子有Fe3+。检验可能存在的离子是否存在的方法是取少量溶液X置于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变红色,则溶液X中含有Fe3+;若溶液不变红色,则溶液X中不含有Fe3+。