新教材2023版高中化学课时作业22离子反应发生的条件鲁科版选择性必修1

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课时作业22　离子反应发生的条件[基础过关练]1．实验室需配制仅含四种离子且离子浓度相同的溶液，下列方案能达到要求的是(水电离出的H＋和OH－忽略不计)(　　)A.Na＋、K＋、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、Cl－B.Cu2＋、K＋、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) C.NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 、Fe3＋、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、ClO－D.Al3＋、Na＋、Cl－、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 2．某无色溶液含有下列离子中的若干种：H＋、NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 、Fe3＋、Ba2＋、Al3＋、CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 、Cl－、OH－、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 。在酸性或碱性条件下，溶液中能大量存在的离子最多有(　　)A.4种B．5种C.6种D．7种3．下列解释事实的方程式不正确的是(　　)A.Na2S水溶液呈碱性：S2－＋2H2O⇌H2S＋2OH－B.0.1mol·L－1氨水的pH为11：NH3·H2O⇌NHeq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－C.Al2S3在水溶液中不存在：Al2S3＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑D.碳酸氢根离子的电离方程式：HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋H2O⇌H3O＋＋CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 4．下列溶液中，由于发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组是(　　)A.Ca2＋、Fe3＋、Al3＋、SCN－、HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) B.Na＋、Ag＋、H＋、Cl－、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) C.K＋、H＋、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、C2O eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、MnO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) D.Na＋、K＋、H＋、CrO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 5．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是(　　)A.用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋B.Na2O2与H2O反应制备O2：Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑C.将氯气溶于水制备次氯酸：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－D.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性：2MnO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) ＋6H＋＋5H2O2===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O6．某溶液中只可能含有K＋、Al3＋、Br－、OH－、CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 中的一种或几种。取样，滴加足量氯水，有气泡产生，溶液变为橙色；向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是(　　)A.Br－ B．OH－C.K＋ D．Al3＋7．下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)A．在酸性条件下，用H2O2将I－氧化为I2：H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2OB.向Na[Al(OH)4]溶液中通入过量的CO2：2[Al(OH)4]－＋CO2===2Al(OH)3↓＋CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋H2OC.向FeBr2溶液中通入足量氯气：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－D.向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液：HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O8．室温下，某溶液中lgeq \f(c（H＋）,c（OH－）)＝10，则该溶液中一定可以大量共存的离子组是(　　)A.Al3＋、NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 、ClO－、I－B.Ba2＋、Cu2＋、Cl－、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) C.K＋、Na＋、AlO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)) 、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) D.Mg2＋、Fe2＋、Br－、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) [能力提升练]9．下列用于解释事实的方程式书写不正确的是(　　)A.常温下0.1mol·L－1氨水的pH约为11.1：NH3·H2O⇌NHeq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－B.用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作净水剂：Al3＋＋3H2O⇌Al(OH)3(胶体)＋3H＋C.向K2Cr2O7溶液中滴加少量浓H2SO4，溶液橙色加深：Cr2O eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7)) (橙色)＋H2O⇌2CrOeq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))(黄色)＋2H＋D.用饱和Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4：Ca2＋＋CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ===CaCO3↓10．下列指定反应的离子方程式不正确的是(　　)A.Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2：Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClOB.向FeCl2溶液中加入足量NaClO溶液：6Fe2＋＋3ClO－＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋4Fe3＋＋3Cl－C.NH4HCO3溶液和少量的NaOH溶液混合：HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋OH－===CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋H2OD.向FeCl3溶液中加入足量的Na2S溶液：2Fe3＋＋3S2－===2FeS↓＋S↓11．下列实验所涉及反应的离子方程式不正确的是(　　)A.向氯化铁溶液中加入铁粉：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋B.向硫酸铝溶液中加入过量氨水：Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－C.向草酸溶液中滴加几滴高锰酸钾酸性溶液：2MnO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) ＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2OD.向海带灰浸出液中滴加几滴硫酸酸化的过氧化氢溶液：2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O12．下列用离子方程式表示的原理中，正确的是(　　)A.用水除去NO气体中的NO2：3NO2＋H2O===2H＋＋2NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋NOB.用碳酸钙与稀盐酸制取CO2：CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ＋2H＋===H2O＋CO2↑C.用稀硝酸溶解银：Ag＋NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋2H＋===Ag＋＋NO2↑＋H2OD.用明矾作净水剂：Al3＋＋3H2O===Al(OH)3↓＋3H＋13．室温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)A.能使甲基橙试液显红色的溶液中：NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 、Mg2＋、ClO－、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) B.常温下lgeq \f(c（H＋）,c（OH－）)＝12的溶液中：Fe2＋、Al3＋、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) C.0.1mol·L－1的NH4Al(SO4)2溶液中：K＋、Na＋、CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 、Cl－D.透明的溶液中：Cu2＋、Fe3＋、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、Mg2＋14．久置的FeSO4溶液变黄，一般认为是二价铁被氧化为三价铁的缘故。某研究小组为研究溶液中Fe2＋被O2氧化的过程，查阅资料发现：溶液中Fe2＋的氧化过程分为先后两步，首先是Fe2＋水解，接着水解产物被O2氧化。于是小组同学决定研究常温下不同pH对Fe2＋被O2氧化的影响，并测定了Fe2＋的氧化率随时间变化的关系，结果如图。回答下列问题：(1)写出Fe2＋水解的离子方程式________________；要抑制FeSO4水解，可以采取的措施是________________________________________________。(2)若配制的FeSO4溶液浓度为0.01mol·L－1，反应过程中溶液体积不变，计算图中P点Fe2＋的氧化速率：________。(3)在酸性条件下，Fe2＋被O2氧化的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋4H＋⇌4Fe3＋＋2H2O，已知常温下该反应的平衡常数很大。则下列说法正确的是________。a.Fe2＋转化为Fe3＋的趋势很大b.Fe2＋转化为Fe3＋的速率很大c.该反应进行得较完全d.酸性条件下Fe2＋不会被氧化(4)结合图像分析可知，pH越大Fe2＋氧化率越________。(填“大”或“小”)。(5)研究小组在查阅资料时还得知：氧气的氧化性随溶液的酸性增强而增强。通过以上研究可知配制FeSO4溶液的正确做法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。课时作业22　离子反应发生的条件1．解析：A项，Na＋、K＋、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、Cl－在溶液中能够大量共存，但浓度相同时不满足溶液中电荷守恒，无法配制该溶液；B项，Cu2＋、K＋、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 在溶液中能够大量共存，且浓度相同时满足溶液中电荷守恒，能配制该溶液；C项，Fe3＋和ClO－发生相互促进的水解反应，不能大量共存；D项，Al3＋、Na＋、Cl－、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 在溶液中能够大量共存，但浓度相同时不满足溶液中电荷守恒，无法配制该溶液。答案：B2．解析：溶液呈无色，一定不含Fe3＋；在酸性溶液中，不与氢离子反应的离子有H＋、NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) 、Ba2＋、Al3＋、Cl－、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ，总共有6种；在碱性溶液中，不与氢氧根离子反应的离子有Ba2＋（或CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ）、Cl－、OH－、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ，最多有4种，所以溶液中能大量存在的离子最多有6种。答案：C3．解析：Na2S水溶液呈碱性，因为硫离子是多元弱酸酸根离子，能分步水解，以第一步水解为主，S2－的水解方程式为S2－＋H2O⇌HS－＋OH－，故A不正确；0.1mol·L－1氨水的pH为11，说明一水合氨为弱碱，部分电离，电离方程式为NH3·H2O⇌NHeq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－，故B正确；Al2S3在水溶液中不存在，因为铝离子与硫离子在水溶液中发生相互促进的水解反应，离子方程式为Al2S3＋6H2O===2Al（OH）3↓＋3H2S↑，故C正确；碳酸氢根离子电离出碳酸根离子和氢离子，电离方程式为HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋H2O⇌H3O＋＋CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ，故D正确。答案：A4．解析：A项，Fe3＋与SCN－、HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 反应，Al3＋与HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 反应，不能大量共存，但反应中没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应；B项，Ag＋和Cl－反应生成AgCl沉淀，不能大量共存，但不属于氧化还原反应；C项，H＋、C2O eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、MnO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) 之间发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存；D项，H＋和CrO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 反应而不能大量共存，但不属于氧化还原反应。答案：C5．解析：B项，原子不守恒，正确的离子方程式为2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑；C项，HClO是弱酸，不能拆成离子形式；D项，KMnO4能氧化HCl，不能达到证明H2O2具有还原性的目的，错误。答案：A6．解析：滴加足量氯水，溶液变为橙色，说明溶液中一定含有Br－，有气泡产生，说明含有CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ；向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象，说明溶液中一定不含SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ；Al3＋与CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 发生相互促进的水解反应，不能大量共存，所以一定不存在Al3＋，根据溶液呈电中性可知，溶液中一定含有阳离子K＋，不能确定是否含有OH－，还需要检验OH－。答案：B7．解析：在酸性条件下，用H2O2将I－氧化为I2，反应的离子方程式为H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O，故A正确；向Na[Al（OH）4]溶液中通入过量的CO2，反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，故B错误；向FeBr2溶液中通入足量氯气，反应的离子方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－，故C错误；向NaHCO3溶液中加入少量Ba（OH）2溶液，反应生成碳酸钠、碳酸钡和水，反应的离子方程式为2HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋2H2O＋CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) ，故D错误。答案：A8．解析：lgeq \f(c（H＋）,c（OH－）)＝10，c（H＋）>c（OH－），说明溶液呈酸性。A项，ClO－和I－发生氧化还原反应，不能大量共存；B项，Ba2＋、Cu2＋、Cl－、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 之间不反应，且都不与H＋反应，能够大量共存；C项，H＋和AlO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)) 发生反应，不能大量共存；D项，Fe2＋、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 在酸性条件下发生氧化还原反应，不能大量共存。答案：B9．解析：常温下0.1mol·L－1氨水的pH约为11.1，说明一水合氨部分电离，电离方程式是NH3·H2O⇌NHeq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－，A项正确；铝离子水解生成氢氧化铝胶体，能吸附水中的杂质，可用明矾[KAl（SO4）2·12H2O]作净水剂，离子方程式是Al3＋＋3H2O⇌Al（OH）3（胶体）＋3H＋，B项正确；向K2Cr2O7溶液中滴加少量浓H2SO4，Cr2O eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7)) （橙色）＋H2O⇌2CrOeq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（黄色）＋2H＋平衡逆向移动，Cr2O eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7)) 浓度增大，溶液橙色加深，C项正确；用饱和Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4，离子方程式是CaSO4（s）＋CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) （aq）===CaCO3（s）＋SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) （aq），D项错误。答案：D10．解析：向FeCl2溶液中加入足量NaClO溶液，离子方程式为2Fe2＋＋5ClO－＋5H2O===2Fe（OH）3↓＋Cl－＋4HClO，B项错误。答案：B11．解析：向氯化铁溶液中加入铁粉会生成氯化亚铁，反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，故A正确；硫酸铝溶液中加入过量氨水，反应的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH eq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)) ，故B错误；高锰酸钾酸性溶液与草酸溶液反应的离子方程式为2MnO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(4)) ＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，故C正确；用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘，碘离子与过氧化氢发生氧化还原反应，反应的离子方程式为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O，故D正确。答案：B12．解析：二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，而一氧化氮与水不反应，符合除杂原则，A项正确；CaCO3不溶于水，不能拆，B项错误；银与稀硝酸反应生成NO，不是NO2，C项错误；明矾净水的原理是Al3＋水解产生的Al（OH）3胶体具有吸附性，不是Al（OH）3沉淀，D项错误。答案：A13．解析：A项，能使甲基橙试液显红色的溶液呈酸性，H＋与ClO－反应，不能大量共存；B项，常温下lgeq \f(c（H＋）,c（OH－）)＝12的溶液呈酸性，Fe2＋、NO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) 在酸性条件下发生氧化还原反应，不能大量共存；C项，NH4Al（SO4）2溶液中的Al3＋与CO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 相互促进水解，不能大量共存；D项，Cu2＋、Fe3＋、SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 、Mg2＋之间不反应，能够大量共存。答案：D14．解析：（1）Fe2＋水解的离子方程式为Fe2＋＋2H2O⇌Fe（OH）2＋2H＋；要抑制FeSO4水解，可以采取的措施是向溶液中滴加少量稀硫酸，水解平衡逆向移动。（2）由P点数据可知，25min时Fe2＋的氧化率是40%，则被氧化的Fe2＋的浓度为0.01mol·L－1×40%＝0.004mol·L－1，所以P点Fe2＋的氧化速率为eq \f(Δc,Δt)＝eq \f(0.004mol·L－1,25min)＝0.00016mol·L－1·min－1。（3）已知常温下4Fe2＋＋O2＋4H＋⇌4Fe3＋＋2H2O的平衡常数很大，说明Fe2＋转化为Fe3＋的趋势很大，故a正确；根据图像可知，Fe2＋转化为Fe3＋的速率与溶液pH有关，pH＝4.7时反应速率较小，故b错误；该反应为可逆反应，平衡常数很大，表明反应进行得较完全，故c正确；根据图像可知，在酸性条件下Fe2＋的氧化速率较小，但仍然会被氧化，故d错误。（4）根据图像可知，溶液pH越大，Fe2＋的氧化率越大。（5）氧气的氧化性随溶液的酸性增强而增强，为了防止Fe2＋被氧化，配制FeSO4溶液时需要加入少量铁粉，为了防止Fe2＋水解，还需要加入少量硫酸。答案：（1）Fe2＋＋2H2O⇌Fe（OH）2＋2H＋　向溶液中滴加少量稀硫酸　（2）0.00016mol·L－1·min－1　（3）ac　（4）大　（5）向其中加入少量的硫酸和铁粉