2025版高一化學必修第一冊 四 離子反應

四離子反應(30分鐘70分)題組過關(guān)·夯基礎(chǔ)題組一:離子反應及其發(fā)生的條件1.(3分)下列對于離子反應的表述正確的是()A.離子反應中一定有沉淀生成B.反應中有氣體生成的反應一定是離子反應C.復分解型離子反應發(fā)生的條件之一可以是有難電離的物質(zhì)生成D.非電解質(zhì)二氧化碳與足量燒堿溶液的反應不屬于離子反應【解析】選C。離子反應不一定有沉淀生成,也可能有氣體或難電離的物質(zhì)生成;有氣體生成的不一定是離子反應,如碳酸鈣加熱分解生成二氧化碳氣體的反應不是離子反應;二氧化碳與燒堿溶液反應有碳酸根離子和水生成,該反應屬于離子反應。[題后歸納]復分解型離子反應發(fā)生的條件就是復分解反應能否發(fā)生的條件。2.(3分)下列各組物質(zhì)相互混合后,不會發(fā)生離子反應的是()A.NaOH溶液和CuCl2溶液B.Na2CO3溶液和稀硫酸C.Na2SO4溶液和MgCl2溶液D.Ca(OH)2和鹽酸【解析】選C。物質(zhì)在溶液中是否能夠發(fā)生化學反應,可根據(jù)是否生成難溶性物質(zhì),是否生成難電離的物質(zhì)或是否生成氣體來進行判斷。Na2SO4和MgCl2溶液混合后既沒有難溶性物質(zhì)生成,也沒有難電離的物質(zhì)和氣體生成,故不發(fā)生離子反應。3.(3分)下列反應中,屬于離子反應的是()A.H2和O2的反應B.鋅片投入稀硫酸中C.CO2與C在高溫條件下生成COD.NaOH溶液與K2SO4溶液混合【解析】選B。氫氣和氧氣反應生成水,沒有離子參與反應,不屬于離子反應,故A不符合題意;鋅片投入稀硫酸中會和硫酸電離出的氫離子反應生成氫氣,屬于離子反應,故B符合題意;CO2與C在高溫條件下生成CO,反應中沒有離子參與,不屬于離子反應,故C不符合題意;NaOH溶液與K2SO4溶液混合不會發(fā)生反應,故D不符合題意。題組二:離子方程式書寫及正誤判斷4.(3分)能用離子方程式H++OH-===H2O表示的反應是()A.稀硫酸和氫氧化鉀B.稀硫酸和氫氧化鋇溶液C.醋酸和氫氧化鈉溶液D.稀硝酸和氨水【解析】選A。生成硫酸鉀和水,反應的離子方程式為H++OH-===H2O,A正確;反應生成的硫酸鋇難溶于水,反應的離子方程式為Ba2++2OH-+2H++SO42-===BaSO4↓+2H2O,B錯誤;醋酸為弱酸,應寫成化學式,反應的離子方程式為CH3COOH+OH-===CH3COO-+H2O,C錯誤;弱堿不能拆,離子方程式為NH3·H2O+H+===NH45.(3分)(2024·臨沂高一檢測)下列離子方程式書寫正確的是()A.用稀硫酸除鐵銹:6H++Fe2O3===2Fe2++3H2OB.向氫氧化銅懸濁液中加入稀硫酸:OH-+H+===H2OC.碳酸鈣與稀鹽酸制備二氧化碳:CO32-+2H+===CO2D.CuSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液:Cu2++SO42-+Ba2++2OH-===BaSO4↓+Cu(【解析】選D。A項,不符合客觀事實,應生成Fe3+,正確的離子方程式為6H++Fe2O3===2Fe3++3H2O;B項,Cu(OH)2是難溶堿,不能拆成Cu2+和OH-;C項,CaCO3是難溶鹽,不能拆成離子。[規(guī)律方法]掌握離子方程式正誤判斷的方法6.(12分)書寫下列反應的離子方程式。(1)氧化鎂溶于稀鹽酸:___________________________________。

(2)用碳酸鈣與稀鹽酸反應制備二氧化碳:____________________。

(3)向鹽酸中滴加碳酸鈉溶液:______________________________。

(4)NaHCO3溶液與HNO3溶液反應:______________________________。

(5)二氧化碳與澄清石灰水反應生成沉淀:__________________________。

(6)鐵與稀硫酸反應生成氫氣:_____________________________________。

答案:(1)MgO+2H+===Mg2++H2O(2)CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O(3)CO32-+2H+===CO2(4)HCO3-+H+===CO2↑+H(5)Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O(6)Fe+2H+===Fe2++H2↑題組三:離子共存問題7.(3分)在無色透明的能使石蕊試液變紅的溶液中能大量共存的離子組是()A.K+、MnO4-、Na+、B.Ag+、Na+、Cl-、COC.NH4+、Mg2+、SO4D.K+、Na+、CH3COO-、HCO【解析】選C。含有MnO4-的溶液呈紫紅色,無色溶液中不能含有大量MnO4-,不選A;Ag+與Cl-能生成沉淀,H+與CO32-不能大量共存,不選B;使石蕊試液變紅的溶液呈酸性,酸性條件下NH4+、Mg2+、SO42-、NO3-相互之間不反應,能大量共存,選C;使石蕊試液變紅的溶液呈酸性,CH3COO-、H8.(3分)如圖是某礦物質(zhì)飲用水的部分標簽,則該飲用水中還可能大量存在的是()主要成分鉀離子(K+)20~27.3mg·L-1氯離子(Cl-)30~34.2mg·L-1鎂離子(Mg2+)20.2~24.9mg·L-1硫酸根離子(SO42A.OH-B.Ag+C.Na+D.Ca2+【解析】選C。OH-與Mg2+反應生成Mg(OH)2沉淀,Ag+與Cl-反應生成AgCl沉淀,SO42-與Ca2+反應生成CaSO4沉淀,故該飲用水中可能大量存在的是9.(3分)(2024·西安高一檢測)下列各組離子在給定條件下能大量共存的是()A.在強酸性溶液中:NH4+、K+、CO3B.有SO42-存在的溶液中:Na+、Mg2+、Ba2+C.在無色透明的溶液中:NH4+、Na+、NO3D.使酚酞溶液變紅的溶液中:Na+、Cl-、SO42-【解析】選C。強酸性溶液中存在大量氫離子,氫離子和碳酸根離子反應生成二氧化碳,不能大量共存,A不符合題意;硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇沉淀,不能大量共存,B不符合題意;NH4+、Na+、NO3-、Cl-相互之間不反應,能共存,且無色,C符合題意;使酚酞溶液變紅的溶液中含有大量氫氧根離子,氫氧根離子和碳酸氫根離子反應生成碳酸根離子綜合應用·拓思維10.(3分)(2024·大理高一檢測)能正確解釋下列反應原理,并書寫正確的離子方程式的是()A.將稀硫酸滴在鐵片上:2Fe+6H+===2Fe3++H2↑B.用小蘇打治療胃酸過多:CO32-+2H+===CO2C.氧化鐵與稀鹽酸反應:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2OD.用氯化鐵制備氫氧化鐵膠體:Fe3++3OH-Fe(OH)3(膠體)【解析】選C。鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,Fe+2H+===Fe2++H2↑,A錯誤;小蘇打為碳酸氫鈉,電離出碳酸氫根離子,反應為HCO3-+H+===H2O+CO2↑,B錯誤;氧化鐵和稀鹽酸反應生成氯化鐵和水,C正確;用FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體,離子方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+,D11.(3分)室溫下,下列各組離子一定能大量共存的是()A.無色溶液:Na+、Fe3+、NO3-、B.滴加酚酞溶液呈紅色:K+、NO3-、H+、C.含大量CaCl2的溶液中:Na+、K+、CO32-D.能與鐵粉反應生成H2的溶液中:Na+、K+、SO42-【解析】選D。A.Fe3+是棕黃色,且與OH-不能大量共存,A錯誤;B.滴加酚酞溶液呈紅色,該溶液顯堿性,該條件下,氫離子、碳酸氫根離子都不能大量共存,B錯誤;C.鈣離子和碳酸根離子、硫酸根離子都不能大量共存,C錯誤;D.能與鐵粉反應生成H2的溶液中,說明溶液中有大量的氫離子,該組離子可以大量共存,D正確。12.(3分)某溶液中含有Fe3+、Na+、SO42-和M離子,四種離子的個數(shù)之比為2∶1∶2∶3,則M有可能為A.CO32- B.Cl- C.Mg2+ 【解析】選B。根據(jù)溶液電中性原理,設(shè)M所帶電荷為x,則2×3+1×1-2×2+3x=0,x=-1,則B中Cl-和D中OH-符合電荷要求,但OH-能與鐵離子反應生成沉淀而不能大量共存,則排除OH-,B正確。[延伸補充]在同一溶液中,陽離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負電荷總數(shù)相等,即各陽離子個數(shù)乘以其所帶電荷數(shù)=各陰離子個數(shù)乘以其所帶電荷數(shù),這就是溶液電中性原理。13.(3分)由等質(zhì)量的石灰石(主要成分為碳酸鈣)制備碳酸鈣的兩種實驗方案如下(部分反應物或反應條件略)。下列說法正確的是()A.⑤的離子方程式為CaCl2+CO32-===CaCOB.X可以是Na2CO3C.④的離子方程式是CO32-+2H+===CO2D.若每一步均完全轉(zhuǎn)化,則方案乙一定比方案甲的二氧化碳排放少【解析】選B。CaCl2為可溶性鹽,⑤的離子方程式為Ca2++CO32-===CaCO3↓,A錯誤;氫氧化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀,X可以為碳酸鈉,B正確;碳酸鈣為沉淀,不能拆成離子的形式,④的離子方程式為CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑,C錯誤;若每一步均完全轉(zhuǎn)化,根據(jù)元素守恒,14.(8分)(2024·安慶高一檢測)某無色透明溶液中可能存在Ag+、Mg2+、Fe3+、Cu2+中的一種或幾種,請回答下列問題。(1)不用做任何實驗就可以肯定溶液中不存在的離子是____________。

答案:(1)Cu2+、Fe3+【解析】(1)Cu2+、Fe3+有顏色,可直接判斷。(2)取少量原溶液,加入過量稀鹽酸,有白色沉淀生成,再加入過量稀硝酸,沉淀不消失,有關(guān)反應的離子方程式為______________________________。

答案:(2)Ag++Cl-===AgCl↓【解析】(2)加過量稀硝酸,沉淀不消失,說明含有Ag+。(3)取(2)的濾液加過量的NaOH溶液,出現(xiàn)白色沉淀,有關(guān)反應的離子方程式為______________________________。

答案:(3)Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓【解析】(3)能和NaOH反應的離子是Mg2+。(4)原溶液中可能大量存在的陰離子是________(填字母)。

A.Cl- B.NO3- C.CO32-答案:(4)B【解析】(4)根據(jù)(2)、(3)問推斷可知,溶液中一定含有Ag+、Mg2+,與Ag+、Mg2+反應的離子均不能存在。遷移創(chuàng)新·提素能15.(14分)納米磁珠(納米Fe3O4)顆粒中含有人體代謝生長必需的微量元素鐵,不含其他有毒的金屬元素,可以用于對比增強磁共振成像、免疫檢測、組織修復、藥物運輸和細胞分離等方面。(查閱資料)Fe3O4為黑色固體,硬度較大,有磁性,不溶于水①、堿和酒精②,納米Fe3O4:(a)在潮濕的空氣③中容易被O2④氧化,高溫下被O2氧化成Fe2O3⑤,(b)溶于HCl⑥溶液中,生成FeCl2⑦和FeCl3⑧。向含有一定配比的Fe2+和Fe3+的混合鹽溶液中,(c)(1)若將直徑為80nm的納米Fe3O4分散在水中,所形成的混合物屬于________(填“溶液”“膠體”或“濁液”),該混合物與⑦的水溶液的本質(zhì)區(qū)別是____________________,可利用____________進行區(qū)分。

答案:(1)膠體分散質(zhì)粒子直徑不同丁達爾效應【解析】(1)若將直徑為80nm的納米Fe3O4分散在水中,因為其直徑大小介于1到100nm之間,所形成的混合物屬于膠體;FeCl2溶于水得到的混合物為溶液,其和膠體的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)粒子直徑不同;可利用丁達爾效應進行區(qū)分。(2)②⑥⑦⑩中,屬于非電解質(zhì)的是________。(填序號)

答案:(2)②【解析】(2)②酒精溶于水或熔融狀態(tài)下均不導電,屬于非電解質(zhì);⑥HCl和⑦FeCl2溶于水能導電,屬于電解質(zhì);⑩氨水是混合物,既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);因此屬于非電解質(zhì)的是②。(3)a、b、c所述的三個過程屬于離子反應的是________。

答案:(3)b、c【解析】(3)a不是溶液中的反應,不屬于離子反應,b、c是離子反應。(4)將⑥氣體通入⑩中,寫出發(fā)生反應的離子方程式:___________________