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1.2.3离子反应的应用(分层作业)(解析版)-【上好课】2022-2023学年高一化学同步备课系列(人教版2019必修第一册)

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1.2.3离子反应的应用1.粗盐中含有泥沙以及Ca2+、Mg2+、SO等杂质,其提纯过程一般经过以下流程:下列说法不正确的是A.操作③按a、b、c顺序可依次加入过量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液B.步骤④⑤可以颠倒C.加入盐酸的目的是将过量的NaOH和Na2CO3转化为NaClD.操作①得到的悬浊液是分散系的一种【答案】B【解析】A.操作③按a、b、c顺序可依次加入过量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3。溶液,A正确;B.步骤④⑤不可以颠倒,否则将CaCO3、Mg(OH)2、BaCO3沉淀重新溶解,无法除去,B错误;C.根据流程图可知氢氧化钠和碳酸钠过量,则加入盐酸的目的是将过量的NaOH和Na2CO3转化为NaCl,C正确;D.分散系分为悬浊液,乳浊液和溶液,操作①得到的悬浊液是分散系的一种,D正确;故选B。2.为了除去KCl固体中少量MgCl2、K2SO4和CaCl2杂质,下列操作正确的次序是①加水溶解;②加热蒸发得到晶体;③加入过量BaCl2溶液;④加入过量盐酸;⑤加入过量K2CO3;⑥过滤A.①⑤③⑥④②B.①⑤③④⑥②C.①③④⑥⑤②D.①③⑤⑥④②【答案】D【解析】可采取加水溶解→加入过量BaCl2溶液,与K2SO4发生反应,生成BaSO4沉淀→加过量K2CO3溶液,与CaCl2和①中过量BaCl2溶液发生反应,生成CaCO3沉淀、MgCO3沉淀和BaCO3沉淀和氯化钾→过滤,滤出生成的沉淀→滤液中加适量盐酸,与过量K2CO3溶液发生反应,生成氯化钾、水和二氧化碳气体→加热蒸发得到晶体,操作中应依次加入过量的BaCl2溶液、碳酸钾溶液、过滤后加适量盐酸,正确的操作顺序为①③⑤⑥④②; 答案选D。3.有一包白色固体粉末,其中可能含有、、、中的一种或几种,现做以下实验(所加试剂均足量):则下列说法正确的是A.原粉末中一定有KCl、Na2CO3、Ba(NO3)2B.KCl是否存在无法确定,需进一步实验确定C.白色沉淀乙可能是AgCl和Ag2CO3的混合物D.原粉末中一定没有CuSO4,可能有KCl【答案】A【解析】A.由分析可知,原粉末中一定有KCl、Na2CO3、Ba(CO3)2,A正确;B.由分析可知,原粉末中一定有KCl,B错误;C.滤液中含Ba2+,则肯定没有CO,即白色沉淀乙是AgCl,不可能含Ag2CO3,C错误;D.由分析可知,原粉末中一定没有CuSO4,一定有KCl,D错误;答案选A。4.现有失去标签的氯化钙、硝酸银、盐酸、碳酸钠的四种无色溶液,为了测定四种溶液各是什么?将它们随意编号为A、B、C、D后,按下表进行实验。产生的现象如表所示:实验顺序实验内容实验现象①A+B没有现象发生②B+D有气体放出③B+C有沉淀生成④A+D有沉淀生成回答下列问题:(1)A、C溶液中分散质的化学式:A:_______;C:_______。 (2)写出实验顺序②③中有关的化学反应方程式,不反应的说明理由。②_______;③_______。(3)写出下列反应的离子方程式。①稀醋酸与烧碱溶液混合_______;②向NaHSO4溶液逐滴加Ba(OH)2溶液至SO2-4刚好沉淀完全:_______。【答案】(1)    CaCl2    AgNO3(2)    Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑    AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3(3)    CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O    H++SO2-4+Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓【解析】(1)B和D反应有气体生成,则B和D为稀盐酸和碳酸钠,A和C为氯化钙和硝酸银,A和B混合没有现象,稀盐酸和氯化钙混合没有现象,则A为CaCl2、B为稀盐酸,C为AgNO3、D为Na2CO3,故答案为:CaCl2;AgNO3;(2)②B和D是盐酸和碳酸钠,碳酸钠和盐酸反应能生成二氧化碳气体和氯化钠,其反应的方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;③B是盐酸C是硝酸银,两者反应生成氯化银沉淀和硝酸,反应方程式为:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;(3)①稀醋酸与烧碱即NaOH溶液混合反应生成醋酸钠和水,醋酸是弱电解质,需保留化学式,离子方程式为:CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O;②向NaHSO4溶液逐滴加Ba(OH)2溶液至SO2-4刚好沉淀完全,则以NaHSO4物质的量为1去配需要1个钡离子和1个氢氧根离子,离子方程式为:H++SO2-4+Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓。5.有一包白色固体粉末,可能含有CuSO4、BaCl2、Na2SO4、Na2CO3、KCl中的一种或几种,某同学对其组成进行了探究,过程如图:(1)根据以上实验推断,这包白色粉末中一定含有____,一定没有____。(2)可能含有___,为证实该物质是否存在,可采用的方法为____。 (3)写出沉淀部分溶解的化学方程式____。【答案】(1)    BaCl2、Na2SO4、Na2CO3    CuSO4(2)    KCl    焰色试验(3)BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑【解析】取少量白色粉末,加水溶解,过滤得到白色沉淀和无色滤液,则固体中不含CuSO4,白色沉淀中加入足量稀硝酸,沉淀部分溶解且有气体放出,则白色沉淀为硫酸钡和碳酸钡,固体中有BaCl2、Na2SO4、Na2CO3。(1)由分析可知,白色粉末中一定含有BaCl2、Na2SO4、Na2CO3,一定没有CuSO4。(2)由分析可知,KCl可能有、也可能没有,KCl中有钾离子,钾元素的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃观察),因此可通过焰色试验证实氯化钾是否存在。(3)白色沉淀为硫酸钡和碳酸钡,硫酸钡不与稀硝酸反应,碳酸钡与稀硝酸反应生成硝酸钡、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+H2O+CO2↑。6.M是一种可溶性结晶水合物,为了确定M的组成,取少量M溶于水配成容液进行如下实验:下列有关M的推断正确的是A.由实验(1)(2)的现象知,M含Fe2+B.由实验(3)(4)的现象知,该气体显碱性C.由实验(6)的现象知,白色沉淀可能是BaCO3D.由上述实验推知,M可能是(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O【答案】A【解析】A.实验(1)加入KSCN溶液无现象说明无Fe3+,实验(2)加入氯水溶液变红色,说明亚铁离子被氧化生成Fe3+,可推知M溶液含Fe2+,A正确; B.由实验(4)现象可知气体为NH3,氨气无碱性,是氨气溶于水得到氨水呈碱性,B错误;C.由实验(5)加入稀盐酸无现象,可排除M中不存在CO2-3,根据(6)现象说明M中含SO2-4,白色沉淀是BaSO4,C错误;D.由上述实验推知,M含有Fe2+、NH+4、SO2-4,但无法确定结晶水的数目,D错误;故选:A。7.下列各组离子中能大量共存的是A.无色溶液中:K+、Na+、MnO、SO2-4B.在酸性溶液中:Mg2+、Na+、SO2-4、Cl﹣C.能使pH试纸变蓝色的溶液:Cl﹣、HCO-3、SO2-4、NH+4D.碱性溶液中:K+、Cl﹣、NO-3、Cu2+【答案】B【解析】A.MnO-4水溶液显紫色,在无色溶液中不能大量存在,A不符合题意;B.在酸性溶液中:Mg2+、Na+、SO2-4、Cl﹣互不反应、能大量共存,B符合题意;C.能使pH试纸变蓝色的溶液显碱性。OH-、HCO-3会反应产生碳酸根离子、OH-、NH+4会反应产生NH3·H2O,不能大量共存,C不符合题意;D.碱性溶液中,OH-、Cu2+反应产生氢氧化铜沉淀、不可以大量共存,D不符合题意;故合理选项是B。8.在透明、pH=1的溶液中,下列各组离子一定能大量共存的是A.Na+、Ca2+、HCO-3、NO-3B.Cu2+、Na+、SO2-4、Cl-C.Ca2+、K+、SO2-4、OH-D.Fe2+、K+、Cl-、NO-3【答案】B【解析】A.HCO与H+结合生成CO2和H2O,不能大量共存,A不符合题意;B.Cu2+、Na+、SO2-4、Cl-、H+互相间不发生化学反应,能大量共存,B符合题意;C.OH-与H+中和,二者不能大量共存,Ca2+与SO2-4生成微溶物CaSO4,也不能大量共存,C不符合题意;D.Fe2+、NO-3、H+三者发生氧化还原反应,生成Fe3+、NO、H2O,不能大量共存,D不符合题意;故选B。9.一定条件下,下列各组离子一定能大量共存的是 A.酸性溶液中:Mg2+、Na+、HCO-3、SO2-4B.含有大量Na+的溶液中:H+、K+、SO2-4、NO-3C.遇酚酞试剂变红的溶液中:Mg2+、NO-3、SO2-4、Cl-D.含有大量Ba2+的溶液中:Cl-、K+、SO2-4、CO2-3【答案】B【解析】A.溶液呈酸性,H+与HCO-3反应生成气体而不能大量共存,故A错误;B.溶液呈酸性,四种离子互不影响,能够大量共存,故B正确;C.溶液呈碱性,OH-与Mg2+反应生成沉淀而不能大量共存,故C错误;D.Ba2+与SO2-4、CO2-3均发生反应生成沉淀而不能大量共存,故D错误;故答案选B。10.在下列各溶液中,所给离子一定能大量共存的是A.强碱性溶液中:K+、Mg2+、Cl-、SO2-4B.无色透明的溶液中:K+、Cu2+、NO-3、SO2-4C.强酸性溶液中:Na+、Fe2+、I-、SO2-4D.加入Al能产生氢气的溶液中:K+、Na+、CO2-3、Cl-【答案】C【解析】A.强碱性溶液中,Mg2+会生成沉淀,不能大量存在,A不合题意;B.Cu2+呈蓝色,在无色透明的溶液中不能大量存在,B不合题意;C.在强酸性溶液中,四种离子相互不反应和酸也不反应,能大量共存,C符合题意;D.加入Al能产生氢气的溶液可能为酸性或碱性,若为酸性则会和碳酸根离子生成二氧化碳气体,不能共存,D不合题意;故选C。11.为确定某溶液中含有以下离子H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、CO2-3、NO-3中的几种,进行以下实验:①经测定,溶液pH=1;②取部分未知溶液,加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生;③取②中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象。分析上述实验,下面对溶液中含有离子的判断,正确的是A.一定含有H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、NO-3 B.一定含有H+、Mg2+、Cl-,一定不含有CO2-3C.一定含有H+、Ba2+、NO-3,一定不含有Cl-D.一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO-3【答案】D【解析】①经测定,溶液pH=1;则溶液显酸性,存在氢离子,不存在碳酸根离子;②取部分未知溶液,加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生,则为氢氧根离子和镁离子生成的氢氧化镁沉淀,存在镁离子;③碳酸钠和钡离子会生成碳酸钡沉淀;取②中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象,说明不存在钡离子;由分析可知:一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO,不存在碳酸根离子、钡离子;故选D。12.欲配制下列含有大量的四种不同阴、阳离子的溶液,其中能配制成功的是A.Ca2+、H+、Cl-、HCO-3B.Mg2+、Al3+、Cl-、SO2-4C.Na+、H+、NO、OH-D.NH、Ag+、HCO-3、OH-【答案】B【解析】A.H+和HCO-3发生反应,不能在溶液中大量共存,不能配制成功,故A不选;B.Mg2+、Al3+、Cl-、SO2-4四种离子之间不发生反应,能在溶液中大量共存,能配制成功,故B选;C.H+和OH-发生反应,不能在溶液中大量共存,不能配制成功,故C不选;D.OH-和NH+4、Ag+、HCO-3都能发生反应,不能在溶液中大量共存,不能配制成功,故D不选;故选B。13.离子交换法净化水的过程如图所示。下列说法正确的是 A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数减少B.通过阴离子交换树脂后,水中只有SO2-4被除去C.通过净化处理后的水,导电性增强D.阴离子交换树脂填充段存在反应H++OH-=H2O【答案】D【解析】A.离子交换时,按电荷守恒进行,经过阳离子交换树脂后,1个Mg2+被2个H+替换,所以水中阳离子总数增多,A错误;B.通过阴离子交换树脂后,水中Cl-、SO42-都被除去,B错误;C.通过净化处理后的水,离子浓度大大减小,导电性减弱,C错误;D.阴离子交换树脂填充段生成OH-,与阳离子交换树脂段生成的H+结合,从而存在反应H++OH-=H2O,D正确。故选D。

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所属: 高中 - 化学
发布时间:2023-08-04 12:09:01 页数:9
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文章作者:王贵娥

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