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2025魯科版化學選擇性必修1
分層作業23　離子反應發生的條件
A級必備知識基礎練
題組1.離子反應發生的條件、離子共存
1.對于離子反應,下列說法正確的是(　　)
A.參加離子反應的一定都是電解質
B.任何一種離子的濃度在離子反應中一定降低
C.溶液中的離子反應不一定是復分解反應
D.沒有沉淀、氣體、水生成的反應就不是離子反應
2.下列各組離子能在溶液中大量共存,且加入過量NaOH溶液后得到澄清溶液的是(　　)
A.Cu2+、Na+、Cl-、S
B.Na+、Al3+、Cl-、N
C.K+、Ag+、S、Cl-
D.Ba2+、K+、HC、Cl-
3.下列各組離子在溶液中能大量共存,加入足量的過氧化鈉后仍能大量共存的是(　　)
A.Na+、Cl-、N、S
B.K+、Mg2+、Cl-、S
C.K+、S、N、C
D.Ba2+、Cu2+、Cl-、S2-
4.在同一溶液中,含有N、I-、Ba2+、Cl-等離子,則該溶液可能的pH和介質是(　　)
A.pH=1,稀硝酸為介質
B.pH=3,硫酸為介質
C.pH=8,次氯酸鈉溶液為介質
D.pH=12,氨水為介質
題組2.離子方程式的書寫及正誤判斷
5.下列用于解釋事實的方程式書寫不正確的是(　　)
A.硫化鈉溶液pH>7:S2-+H2OHS-+OH-
B.用明礬[KAl·12H2O]作凈水劑:Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+
C.化學泡沫滅火器工作原理:Al3++3Al(OH)3↓+3CO2↑
D.Fe溶液中滴加過量Ba(OH)2:Fe2++2OH-+Ba2++Fe(OH)2↓+BaSO4↓
6.下列指定反應的方程式不正確的是(　　)
A.Na2S2O3與稀硫酸混合后溶液變渾濁:S2+2H+S↓+SO2↑+H2O
B.鉛蓄電池(硫酸作電解質溶液)放電時負極的反應:Pb-2e-Pb2+
C.三氯化鐵溶液中滴入硫氰化鉀溶液:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3
D.氯化銅濃溶液常呈綠色,是棕黃色([CuCl4]2-)與藍色([Cu(H2O)4]2+)的互補色,可表示為[CuCl4]2-+4H2O[Cu(H2O)4]2++4Cl-
7.下列解釋事實的離子方程式不正確的是(　　)
A.向AgCl懸濁液中加入Na2S溶液:2AgCl(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2Cl-(aq)
B.將少量Ba(OH)2溶液加入NaHSO4溶液中:Ba2++OH-+H++SBaSO4↓+H2O
C.84消毒液(主要成分為NaClO)中加入少量白醋可增強消毒效果:ClO-+CH3COOHHClO+CH3COO-
D.用Na2S2O3做碘量法實驗時,溶液pH不可太低,否則溶液變渾濁:S2+2H+SO2↑+S↓+H2O
8.工業廢水中常含有一定量有毒的Cr2,必須進行處理。常用的處理方法有兩種。
方法一:還原沉淀法
該法的工藝流程為CrCr2Cr3+Cr(OH)3↓
(1)第①步存在平衡:2Cr(黃色)+2H+Cr2(橙色)+H2O。若平衡體系的pH=2,則溶液顯　　　　色。
(2)寫出第②步反應的離子方程式: 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
方法二:電解法
該法用Fe做電極電解含Cr2的酸性廢水,隨著電解進行,陰極附近溶液pH升高,產生Cr(OH)3沉淀。
(3)用Fe做電極的原因為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(結合電極反應解釋)。
B級關鍵能力提升練
以下選擇題中有1~2個選項符合題意。
9.常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定不能大量共存的是(　　)
A.pH=14的溶液中:、Na+、、ClO-
B.水電離產生的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液:Cl-、、N、ClO-
C.c平(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液:Mg2+、N、Cl-、
D.pH=0的無色溶液:Na+、K+、
10.常溫下,下列各組離子在指定溶液中可能大量共存的是(　　)
A.使甲基橙呈紅色的溶液:K+、[Al(OH)4]-、N、C
B.c平(ClO-)=1.0 mol·L-1的溶液:Na+、S、S2-、Cl-
C.由水電離出來的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液:K+、N、S、Fe3+
D.=0.1 mol·L-1的溶液:Na+、、C、N
11.下列表示對應化學反應的離子方程式正確的是 (　　)
A.向稀硝酸中滴加Na2SO3溶液:S+2H+SO2↑+H2O
B.向Na2SiO3溶液中通入過量SO2:Si+SO2+H2OH2SiO3↓+S
C.向Al2(SO4)3溶液中加入過量NH3·H2O:Al3++4NH3·H2O+4N
D.向CuSO4溶液中加入少量Na2O2:2Na2O2+2Cu2++2H2O4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
12.下列指定反應的離子方程式錯誤的是(　　)
A.用石墨電極電解飽和食鹽水:2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-
B.用碳酸鈉溶液處理鍋爐水垢:C(aq)+CaSO4(s)CaCO3(aq)
C.制備Fe(OH)3膠體:3OH-+Fe3+Fe(OH)3(膠體)
D.鉛蓄電池放電時的正極反應:PbO2+4H++2e-PbSO4+2H2O
13.(1)實驗室中不能用硫化鈉溶液和氯化鋁溶液混合來制取硫化鋁,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用離子方程式表示)。
(2)溶液中S與H+不能大量共存,是因為發生了　　　　　　　　(填反應類型,下同)反應,酸性條件下N與Fe2+不能大量共存,是因為發生了　　　　　　　　反應。
(3)只選用一種試劑就能把濃度均為1 mol·L-1的Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3、BaCl2溶液加以區別,這種試劑是　　　　　　　　(填字母)。
A.CaCl2 B.AgNO3
C.H2SO4 D.NaOH
(4)在復鹽NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,可能發生反應的離子方程式為　　　　　　　　(填序號)。
①Fe2++S+Ba2++2OH-BaSO4↓+Fe(OH)2↓
②N+Fe3++2S+2Ba2++4OH-2BaSO4↓+Fe(OH)3↓+NH3·H2O
③2Fe3++3S+3Ba2++6OH-3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓
④3N+Fe3++3S+3Ba2++6OH-3BaSO4↓+Fe(OH)3↓+3NH3·H2O
C級學科素養拔高練
14.含氯消毒劑可防甲型H1N1流感。
(1)二氧化氯是目前國際上公認的第四代高效、無毒的廣譜消毒劑,它可由KClO3在H2SO4存在下與Na2SO3反應制得。請寫出反應的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　。
(2)某無色溶液只含有下列8種離子中的某幾種:Na+、H+、Mg2+、Ag+、Cl-、OH-、HC、N。已知該溶液可與Al2O3反應,則:
①該溶液與Al2O3反應后有Al3+生成,則原溶液中一定含有　　　　　　　　　　　　,一定不會含有大量的　　　　　　　　　　　　。
②該溶液與Al2O3反應后有[Al(OH)4]-生成,則原溶液中一定含有　　　　　　　　　　,可能含有大量的　　　　　　　　　　　　。
③寫出該溶液與Al2O3反應生成[Al(OH)4]-的離子方程式:　　　　　　　　　　　　。
分層作業23　離子反應發生的條件
1.C　解析 離子反應是指離子和離子、離子和原子或分子之間的反應,其中有電解質,也可能有非電解質或其他物質,如Na與水反應中Na既不是電解質也不是非電解質,SO2、NH3可參與離子反應,二者均為非電解質,A錯誤;像Na與水反應中,Na+、OH-濃度均增大,B錯誤;將Cl2通入FeCl2溶液中發生反應2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,該反應屬于離子反應,但不是復分解反應,C正確;沒有沉淀、氣體、水生成的反應也可能是離子反應,例如有弱酸、弱堿生成的反應、氧化還原反應、生成配合物的反應等,D錯誤。
2.B　解析 A選項中加入NaOH溶液后,發生反應Cu2++2OH-Cu(OH)2↓,有藍色沉淀生成,不符合題意;B選項中離子可以共存,加入過量NaOH溶液后發生離子反應Al3++4OH-[Al(OH)4]-,得到澄清溶液,符合題意;C選項中發生離子反應:Ag++Cl-AgCl↓,2Ag++SAg2SO4↓,故不能大量共存;D選項中加入NaOH溶液后,發生離子反應OH-+HCC+H2O、Ba2++CBaCO3↓,有白色沉淀生成,不符合題意。
3.C　解析 A中離子能大量共存,加入Na2O2,Na2O2具有氧化性,能氧化具有還原性的S,不能大量共存;B中離子能大量共存,加入Na2O2,Na2O2與水會發生反應生成NaOH,Mg2+與OH-反應生成氫氧化鎂沉淀,不能大量共存;C中離子能大量共存,加入Na2O2后仍能夠大量共存;D中Cu2+與S2-生成CuS沉淀,不能大量共存。
4.D　解析 溶液中含有還原性的I-,與稀硝酸、ClO-均不能共存,A、C錯誤;溶液中含有Ba2+,與H2SO4不能共存,B錯誤。
5.D　解析 硫化鈉溶液pH>7,是因為硫離子水解,溶液呈堿性,A正確;用明礬[KAl·12H2O]作凈水劑,是因為鋁離子水解生成的氫氧化鋁膠體具有吸附性,B正確;化學泡沫滅火器工作原理為Al3++3Al(OH)3↓+3CO2↑,C正確;Fe溶液中滴加過量Ba(OH)2,N參與反應生成一水合氨,離子方程式為+Fe2++4OH-+2Ba2++2Fe(OH)2↓+2BaSO4↓+2NH3·H2O,D錯誤。
6.B　解析 Na2S2O3與稀硫酸混合后溶液變渾濁,反應中有S單質生成,A正確;鉛蓄電池(硫酸作電解質溶液)放電時負極的反應為Pb-2e-PbSO4,B錯誤;三氯化鐵溶液中滴入硫氰化鉀溶液,溶液顯紅色,離子反應為Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,C正確;氯化銅濃溶液呈綠色,是由于溶液中存在平衡[CuCl4]2-+4H2O[Cu(H2O)4]2++4Cl-,D正確。
7.B　解析 向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,實現沉淀的轉化,離子方程式為2AgCl(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2Cl-(aq),A正確;少量Ba(OH)2溶液加入NaHSO4溶液中:Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O,B錯誤;漂白液中加入少量白醋可使次氯酸根離子轉化為次氯酸,增強消毒效果:ClO-+CH3COOHHClO+CH3COO-,C正確;做碘量法實驗時,溶液pH太低則H+與S2反應生成二氧化硫和硫單質:S2+2H+SO2↑+S↓+H2O,D正確。
8.答案 (1)橙　(2)14H++Cr2+6Fe2+2Cr3++6Fe3++7H2O　(3)陽極反應為Fe-2e-Fe2+,可以為電解質溶液提供還原劑Fe2+
解析 (1)若平衡體系的pH=2,氫離子濃度較大,平衡正向移動,溶液呈橙色。
(2)第②步中,Cr2中的Cr由+6價降低為+3價,鐵元素由+2價升高到+3價,離子方程式為14H++Cr2+6Fe2+2Cr3++6Fe3++7H2O。
(3)在電解法除去Cr2中,鐵為陽極,陽極反應為Fe-2e-Fe2+,可以為電解質溶液提供還原劑Fe2+。
9.BD　解析 pH=14的溶液呈強堿性,、Na+、、ClO-均可大量存在,故A不符合題意;水電離產生的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液,說明水的電離被抑制,溶液可以是酸性或堿性溶液,酸性溶液中H+與ClO-不能大量共存,堿性溶液中N與OH-不能大量共存,因此所給溶液一定不能共存,故B符合題意;c(OH-)=1×10-12 mol·L-1的溶液是酸性溶液,Mg2+、N、Cl-、能大量共存,故C不符合題意;pH=0的溶液是強酸性溶液,具有顏色,故D符合題意。
10.CD　解析 使甲基橙呈紅色的溶液顯酸性,和C均不能大量存在,A項不符合題意;c平(ClO-)=1.0 mol·L-1的溶液中S、S2-均易被ClO-氧化而不能大量共存,B項不符合題意;由水電離出來的c(H+)=1×10-12 mol·L-1的溶液可能顯酸性,也可能顯堿性,如果顯堿性,N和Fe3+均不能大量存在,如果顯酸性,離子可以大量共存,C項符合題意;=0.1 mol·L-1的溶液中c平(OH-)=0.1 mol·L-1,溶液顯堿性,因此Na+、[Al(OH)4]-、C、N均可以大量存在,D項符合題意。
11.D　解析 稀硝酸與Na2SO3發生氧化還原反應,而不是復分解反應,A錯誤;Na2SiO3溶液中通入過量SO2,產物應為HS而不是S,B錯誤;Al(OH)3不溶于氨水,Al2與過量氨水反應只能生成Al(OH)3沉淀,C錯誤;Na2O2與水反應:2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑,NaOH與CuSO4反應:2OH-+Cu2+Cu(OH)2↓,將兩方程式合并可得:2Na2O2+2Cu2++2H2O4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑,D正確。
12.C　解析 用惰性電極電解飽和食鹽水,生成NaOH、氯氣和氫氣,A正確;鍋爐水垢含有難溶于水和酸的硫酸鈣,用碳酸鈉溶液將其轉化為碳酸鈣,然后用酸除去碳酸鈣,B正確;將飽和氯化鐵溶液滴入沸水中制備氫氧化鐵膠體,離子方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+,C錯誤;鉛蓄電池的正極是二氧化鉛放電生成硫酸鉛和水,D正確。
13.答案 (1)3S2-+2Al3++6H2O2Al(OH)3↓+3H2S↑　(2)復分解　氧化還原　(3)C　(4)②③
解析 (1)硫化鈉溶液和氯化鋁溶液混合后,Al3+與S2-發生相互促進的水解反應:3S2-+2Al3++6H2O2Al(OH)3↓+3H2S↑。
(2)S與H+發生復分解反應,酸性條件下N與Fe2+發生氧化還原反應。
(3)H2SO4與Na2SO4不反應,與Na2SO3反應產生刺激性氣味的氣體,與Na2CO3反應產生無色無味的氣體,與BaCl2反應產生白色沉淀,因此C正確。
(4)復鹽NH4Fe中不存在亞鐵離子,氫氧化鋇不足時,反應的離子方程式為2Fe3++3S+3Ba2++6OH-3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓,①錯誤,③正確;當氫氧化鋇足量時,反應的離子方程式為N+Fe3++2S+2Ba2++4OH-2BaSO4↓+Fe(OH)3↓+NH3·H2O,②正確;鐵離子優先與氫氧根離子反應,銨根離子與鐵離子的物質的量之比為1∶1,不可能為3∶1,④錯誤。
14.答案 (1)2Cl+S+2H+2ClO2+S+H2O
(2)①H+　OH-、HC　②OH-、Na+　Cl-、N
③Al2O3+2OH-+3H2O2[Al(OH)4]-
解析 (1)KClO3在H2SO4存在下與Na2SO3反應,S被氧化成S,Cl反應生成ClO2。
(2)①溶液與Al2O3反應后有Al3+生成,說明該溶液顯酸性,一定含有H+,OH-、HC不能大量存在。
②溶液與Al2O3反應后有[Al(OH)4]-生成,說明該溶液顯強堿性,H+、Mg2+、Ag+、HC不能大量共存,必定要含有一種陽離子:Na+,故溶液中一定含有OH-、Na+,可能含有Cl-、N。
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