高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应精练

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 离子反应精练，共6页。
(选择题1~13题,每小题6分,共78分)
题组一 离子共存
1.(2023·山东滨州邹平一中高一期中)经检测,某工业废水显酸性,且废水中含有大量K+、Fe3+、Cl-、SO42-。下列离子中,不可能大量存在于该废水中的是( )
A.Na+B.NO3-
C.Cu2+D.Ag+
2.(2023·石家庄高一期中)下列各组离子不能大量共存的是( )
A.使石蕊变红的溶液中:K+、NO3-、Ba2+、Cl-
B.酸性溶液中:Ca2+、Cl-、CH3COO-、NH4+
C.澄清透明的溶液中:K+、MnO4-、SO42-、Fe3+
D.含有SO42-的溶液中:Cl-、H+、Br-、Cu2+
3.在甲、乙两烧杯的溶液中,分别含有大量的Cu2+、K+、H+、Cl-、CO32-、OH-6种离子中的3种,已知甲烧杯的溶液呈蓝色,则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是( )
A.Cu2+、H+、Cl-B.Cl-、CO32-、OH-
C.K+、H+、Cl-D.K+、OH-、CO32-
题组二 离子方程式的正误判断
4.下列化学反应的离子方程式书写正确的是( )
A.金属铝与CuSO4溶液反应:Al+Cu2+Cu+Al3+
B.金属铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
C.向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液:Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O
D.澄清石灰水中通入少量二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2O
5.下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.向氢氧化铜悬浊液中加入稀硫酸:H++OH-H2O
B.稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+H2↑+Cu2+
C.向氧化亚铁中滴加稀盐酸:FeO+2H+H2O+Fe2+
D.Fe2(SO4)3溶液与NaOH溶液反应:2Fe3++3OH- 2Fe(OH)3 ↓
6.下列离子方程式正确的是( )
A.向氢氧化钠溶液中通入足量二氧化硫:SO2+2OH-SO32-+H2O
B.石灰石与醋酸反应:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑
C.向Ba(OH)2溶液中加入足量的NaHSO4溶液:Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4↓+2H2O
D.少量碳酸氢钠溶液中滴加足量澄清石灰水:Ca2++2OH-+2HCO3-CaCO3↓+2H2O+CO32-
题组三 离子的检验与推断
7.某研究性学习小组欲分析某矿石的主要成分,粉碎后将其溶于过量稀盐酸中充分反应,过滤后用所得滤液进行如下实验,下列说法正确的是( )
A.取少量滤液,向其中滴加少量Na2CO3溶液,无白色沉淀,说明矿石中一定不含Ca2+
B.取少量滤液,向其中滴加过量BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明矿石中含有SO42-
C.取少量滤液,向其中滴加适量NaOH溶液,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有Mg2+
D.取少量滤液,向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀,说明矿石中一定含有Cl-
8.M、N两种溶液各含有如下离子中的三种(两者所含离子不重复):K+、Ba2+、H+、Cl-、CO32-、OH-。若M溶液中含有Ba2+,下列说法正确的是( )
A.N溶液中一定大量存在CO32-和H+
B.K+一定存在于M溶液中
C.M、N两种溶液混合后,溶液中可能只大量存在两种离子
D.向M溶液中加入AgNO3溶液无明显现象
9.某溶液中含有较多的Cl-、CO32-、OH-三种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将三种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是( )
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.③②④②①B.④②①②③
C.①②③②④D.④②③②①
10.有一包固体粉末,由CaCO3、Na2SO4、KNO3、BaCl2、CuSO4中的三种物质组成,取样品进行如图实验,从实验可以判断( )
A.该固体粉末中一定不含有BaCl2
B.该固体粉末中一定含有KNO3
C.它的组成可能是CaCO3、BaCl2、Na2SO4
D.它的组成一定是CaCO3、Na2SO4、KNO3
11.下列各组离子或分子能大量共存,当加入相应试剂后会发生化学反应,且发生反应的离子方程式书写正确的是( )
12.某工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、SO42-,欲除去其中的Cu2+、SO42-,设计工艺流程如图所示:
下列有关说法错误的是( )
A.NaOH的作用是除去Cu2+
B.试剂a为Na2CO3,试剂b为BaCl2
C.操作X为过滤,试剂c为稀盐酸
D.检验SO42-是否除尽可取适量待测溶液,先加入盐酸,再加入BaCl2溶液
13.(2023·广东揭阳惠来一中高一期中)某化学兴趣小组的同学向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液,并测得混合溶液的导电能力随加入NaHSO4溶液体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.MN段发生反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4↓+2H2O
B.NQ段发生反应的离子方程式为H++OH-H2O
C.Q点时Ba2+恰好反应完全
D.P点对应的溶液中溶质只有1种
14.(8分)(2024·湖南株洲二中高一段考)有一瓶透明澄清的溶液,其中可能含有Na+、H+、NO3-、Mg2+、CO32-,取该溶液进行以下实验:
①取pH试纸检验,测得溶液呈强酸性。
②另取部分溶液逐滴加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,有白色沉淀产生。
请回答下列问题:
(1)用pH试纸检验,表明溶液呈强酸性,可以排除 的存在。
(2)步骤②中产生白色沉淀的离子方程式为 。
(3)该溶液中可能存在的离子为 。
(4)根据上述实验事实能确定溶液中肯定存在的离子是 。
15.(14分)离子反应是中学化学中重要的反应类型,回答下列问题:
(1)在发生离子反应的反应物或生成物中,一定存在 (填序号)。
①单质 ②氧化物 ③电解质 ④盐 ⑤化合物
(2)将两种化合物一起溶于水得到一种无色透明溶液,溶液中含有下列离子中的某些离子:K+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、SO42-、OH-、CO32-和Cl-,取该溶液进行如下实验:
Ⅰ.取少量溶液滴入紫色石蕊溶液,溶液呈蓝色。
Ⅱ.取少许溶液滴入BaCl2溶液,无白色沉淀产生。
Ⅲ.另取少许溶液先滴加硝酸再加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
Ⅳ.再取少许原溶液滴入少量H2SO4溶液,有白色沉淀产生。
①根据以上现象判断,原溶液中肯定不存在的离子是 ;肯定存在的离子是 。
②写出实验Ⅲ和Ⅳ中可能发生反应的离子方程式:
Ⅲ: 。
Ⅳ: 。
③如溶液中各种离子的个数相等,确定溶液中 (填“有”或“无”)K+,判断依据是 。
答案精析
1.D
2.B [使石蕊变红的溶液呈酸性，酸性条件下K+、NO3-、Ba2+、Cl-相互之间不反应，能大量共存，故不选A；CH3COO-与H+结合为CH3COOH，所以酸性溶液中不能大量含有CH3COO-，故选B；K+、MnO4-、SO42-、Fe3+相互之间不反应，澄清透明的溶液中可以大量共存，故不选C；含有SO42-的溶液中，Cl-、H+、Br-、Cu2+相互之间不反应，能大量共存，故不选D。]
3.D 4.D
5.C [氢氧化铜难溶，应写化学式，加入稀硫酸反应的离子方程式为2H++Cu(OH)2 2H2O+Cu2+，A错误；稀硫酸与铜片不反应，B错误；Fe2(SO4)3溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为Fe3++3OH- Fe(OH)3 ↓，D错误。]
6.C [SO2的性质与CO2相似，SO2过量时生成HSO3-，A错误；CH3COOH不能拆开，B错误。]
7.B [因盐酸过量，加入的少量Na2CO3溶液应先和H+反应，即使有Ca2+存在，也不会产生白色沉淀，A项错误；加入过量BaCl2溶液能产生白色沉淀，说明含有SO42-，B项正确；加入NaOH溶液产生的白色沉淀不一定是Mg(OH)2，Al(OH)3、Zn(OH)2也是白色沉淀，C项错误；滤液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，产生白色沉淀，不能说明原矿石中含有Cl-，因为在矿石溶解时，加入了过量的稀盐酸，引入了Cl-，D项错误。]
8.C [由于M溶液中含有Ba2+，则CO32-一定存在于N溶液中，推知H+一定大量存在于M溶液中，OH-大量存在于N溶液中，根据溶液呈电中性原则，N溶液中一定存在K+，则M溶液中的离子为Ba2+、H+、Cl-，N溶液中的离子为K+、CO32-、OH-。M、N溶液混合，Ba2+与CO32-、H+与OH-可能恰好完全反应，而K+、Cl-不反应，所以混合后溶液中可能只大量存在K+、Cl-两种离子；由于M溶液中存在Cl-，所以加入AgNO3溶液会出现AgCl白色沉淀。]
9.B
10.B [由题给流程图可知，固体粉末中一定含有CaCO3、KNO3，Na2SO4和BaCl2不会同时存在，则组成可能为CaCO3、Na2SO4、KNO3或CaCO3、KNO3、BaCl2。]
11.B
12.B [工业废水中存在大量的Na+、Cl-、Cu2+、SO42-，欲除去其中的 Cu2+、SO42-，由实验流程可知，先加NaOH除去Cu2+，然后加试剂a为BaCl2，可除去SO42-，再加试剂b为Na2CO3，试剂b可除去过量钡离子，操作X为过滤，分离出的溶液含氯化钠、碳酸钠，最后加试剂c为稀盐酸，可除去碳酸钠，故A、C正确，B错误；检验SO42-是否除尽可取适量待测溶液，先加入盐酸，排除干扰离子，再加入BaCl2溶液，若不生成白色沉淀，则除尽，反之没有除尽，故D正确。]
13.B [MN段Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液1∶1反应生成BaSO4沉淀、氢氧化钠、水，反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO42-BaSO4↓+H2O，A错误；NQ段氢氧化钠和NaHSO4反应生成硫酸钠和水，反应的离子方程式为H++OH-H2O，B正确；Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液1∶1反应时生成硫酸钡沉淀、氢氧化钠、水，N点时Ba2+恰好反应完全，C错误；P点NaHSO4过量，对应的溶液中溶质有Na2SO4、NaHSO4，D错误。]
14.(1)CO32- (2)Mg2++2OH-Mg(OH)2↓ (3)Na+
(4)H+、Mg2+、NO3-
15.(1)③⑤ (2)①Mg2+、Fe3+、SO42-、CO32- Ba2+、OH-、Cl- ②H++OH-H2O、Cl-+ Ag+AgCl↓
H++OH-H2O、Ba2++ SO42-BaSO4↓ ③无 溶液中一定有Ba2+、Cl-、OH- ，个数相等时电荷守恒，所以无K+
解析 (1)离子反应是有离子参加的反应，发生的条件是化合物在一定的条件下必须电离出能反应的离子，则必须是电解质发生电离，所以选③⑤。
(2)①由于是无色溶液，则溶液中不含Fe3+；溶液使紫色石蕊溶液呈蓝色，说明溶液含OH-，不含Mg2+；滴入BaCl2溶液无白色沉淀产生，则不含SO42-、 CO32-；另取溶液，滴加AgNO3溶液产生白色沉淀，则存在Cl-；再取少许原溶液滴入H2SO4溶液，有白色沉淀产生，则有Ba2+；则原溶液中肯定不存在的离子是Mg2+、Fe3+、SO42-、CO32-；肯定存在的离子是Ba2+、OH-、Cl-，不能确定的离子有K+。
选项
离子或分子
加入试剂
离子方程式
A
K+、Mg2+、SO42-
Ba(OH)2溶液
Ba2++SO42-BaSO4↓
B
Na+、HCO3-、Cl-
NaOH溶液
OH-+HCO3-CO32-+H2O
C
K+、NH3·H2O、Cl-
通入少量CO2
2OH-+CO2CO32-+H2O
D
Ca2+、NO3-、CO32-
NaHSO4溶液
CO32-+2H+CO2↑+H2O