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2013年鲁科化学选修《化学反应原理 》:第3章第四节第1课时知能优化训练


1.对于离子反应,下列说法正确的是( ) A.参加离子反应的一定都是电解质 B.任何一种离子的浓度在离子反应中一定变小 C.自由离子之间的反应不能在固态物质中进行 D.没有沉淀、气体、水生成的反应就不是离子反应 解析: C。 选 离子反应是指离子和离子、 离子和原子或分子之间的反应, 其中有电解质, 也可能有非电解质或其他物质,故 A 错;离子反应可生成沉淀、气体、弱电解质等,使溶 液中某种或某些离子浓度降低,但不一定都降低,B 错;固态物质中一定无自由离子存在, C 正确; 没有沉淀、 气体、 水生成的反应也可能是离子反应, 例如有配位化合物生成的反应, 故 D 错。 2.能正确表示下列化学反应的离子方程式的是( ) A.用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫: - - - 2CO2 +SO2+H2O===2HCO3 +SO2 3 3 + + B.金属铝溶于盐酸中:Al+2H ===Al3 +H2↑ - 2- C.硫化钠溶于水中:S +2H2O===H2S↑+2OH + 2- D.碳酸镁溶于硝酸中:CO3 +2H ===H2O+CO2↑ 解析:选 A。根据题意 B 项电荷不守恒;C 项水解是分步进行的可逆反应且以第一步 - 为主;D 项碳酸镁难溶于水不能拆成 CO2 。 3 3.对于反应①KHCO3 溶液与澄清石灰水反应,②Na2SO3 溶液与稀盐酸反应,③Si 与 烧碱溶液反应,④Fe 与稀硝酸反应,改变反应物用量,不能用同一个离子方程式表示的是 . ( ) A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ + - - - 解析: B。 选 ①的离子方程式: KHCO3 过量: 2 +2OH +2HCO3 ===CaCO3↓+CO2 Ca 3 +2H2O; + - - KHCO3 不足量:Ca2 +OH +HCO3 ===CaCO3↓+H2O。 + - 2- ②的离子方程式:HCl 不足量:SO3 +H ===HSO3 ; - + HCl 过量:SO2 +2H ===H2O+SO2↑。 3 + - + ④的离子方程式:Fe 不足量:4H +NO3 +Fe===Fe3 +NO↑+2H2O; + - 2+ Fe 过量:3Fe+8H +2NO3 ===3Fe +2NO↑+4H2O。 4.下列各组离子在给定条件下能大量共存的是( ) + + - - A.在 pH=1 的溶液中:NH4 、K 、ClO 、Cl - + + + - B.有 SO2 存在的溶液中:Na 、Mg2 、Ca2 、I 4 - + + + - C.有 NO3 存在的强酸性溶液中:NH4 、Ba2 、Fe2 、Br + -13 -1 + - - 2- D.在[H ]=1.0×10 mol· 的溶液中:Na 、S 、[Al(OH)4] 、SO2 L 3 + - 解析:选 D。本题考查离子共存问题。H 与 ClO 可生成弱电解质 HClO,故 pH=1 的 - - 2- 2+ 强酸性溶液中,ClO 不能大量存在;SO4 与 Ca 可生成微溶物 CaSO4,故在 SO2 存在条件 4 + - + + + 下,Ca2 不能大量存在;在有 NO3 存在的强酸性溶液中,Fe2 被氧化为 Fe3 ;[H ]=1.0× -13 -1 + - 2- 2- 10 mol· 的溶液为碱性溶液,Na 和弱酸根离子 S 、[Al(OH)4] 、SO3 可大量共存。因 L 此正确答案为 D。 5.已知下列四种无机化合物在水中、液氨中的溶解度(克溶质/100 克溶剂)为:

AgNO3 Ba(NO3)2 AgCl BaCl2 - 170 9.2 33.3 水中 1.5×10 4 溶解度 86 97.2 0.8 0 液氨中 写出上述几种化合物在水和液氨中发生复分解反应的化学方程式。 解析:复分解反应发生的条件之一是有难溶物质的生成。分析物质的溶解性时,应考虑 到溶剂的不同。在水中,AgCl 的溶解度最小;在液氨中,BaCl2 的溶解度最小。据此,可写 出四种电解质在不同溶剂中的化学方程式。 答案:在水中:BaCl2+2AgNO3===Ba(NO3)2+2AgCl↓; 在液氨中:Ba(NO3)2+2AgCl===BaCl2↓+2AgNO3。 1.下列叙述正确的是( ) A.凡是离子化合物在离子方程式中都要以离子来表示 B.离子反应总是向着溶液中某种离子浓度减小的方向进行 + - C.酸碱中和反应的实质是 H 和 OH 结合生成水,故酸碱中和反应的离子方程式都是 + - H +OH ===H2O D.复分解反应必须同时具备离子反应发生的三个条件 解析:选 B。在离子方程式中,可溶的强电解质才可以用离子来表示,难溶的强电解质 在离子方程式中是以化合物的化学式来表示, 错误; A 离子反应的本质是离子反应总是向着 + - 溶液中某种离子浓度减小的方向进行, 正确;用 H +OH ===H2O 并不能表示所有的酸碱 B 中和反应,如弱酸与弱碱参加的离子反应,有难溶物生成的中和反应,都不能用上面的方程 式表示,C 错误;生成沉淀、气体、弱电解质是复分解反应发生的条件,但并不一定要同时 具备,D 错误。 2.平衡常数可反映反应趋势的大小,因而可根据平衡常数来判断离子反应能否自发进 行。下列反应在常温下不能够自发进行的是(单位略)( ) . A.H +HCO3 ===H2O+CO2↑ K=2.4×106 + + - B.Zn2 +H2===Zn+2H K=1.5×10 21 + - C.Ag +Cl ===AgCl↓ K=3.3×1011 + - D.H +OH ===H2O K=1.0×1014 解析:选 B。本题考查的是利用化学平衡常数来判断离子反应能否自发进行。由于平衡 常数 K 反映了反应趋势的大小,因而可根据平衡常数来判断一个离子反应能否自发进行。 + + - 反应平衡常数越大,说明反应的趋势越大,选项 B 中 Zn2 +H2===Zn+2H K=1.5×10 21 ,化学平衡常数最小,在常温下不能自发进行。 3.NaHCO3 和 NaHSO4 的溶液混合后,实际参加反应的离子是( ) + - A.H 和 CO2 3 - - B.HCO3 和 HSO4 + - + C.Na 、HCO3 和 H - + D.HCO3 和 H 解析:选 D。本题考查了电解质的电离和离子反应发生的条件。NaHCO3 和 NaHSO4 都 + - 是酸式盐,但前者为弱酸的酸式盐,在水溶液中电离时生成的是 Na 和 HCO3 ,而后者是强 + + 2- 酸的酸式盐,在水溶液中电离时产生的为 Na 、H 和 SO4 三种离子,将以上四种离子混合 + - 于同一溶液中时,H 和 HCO3 反应生成 CO2 气体,符合离子反应的条件,因此选 D。 4.(2010 年山东枣庄阶段性检测)在如图所示的点滴板上有四个溶液间反应的小实验, 其对应反应的离子方程式书写正确的是( )
+ -

A.a 反应:Fe2 +2H +H2O2===Fe3 +2H2O - - - B.b 反应:HCO3 +OH ===CO2 +H2O 3 + - C.c 反应:H +OH ===H2O + 3+ D.d 反应:Al +3NH3· 2O===Al(OH)3↓+3NH4 H + - 解析:选 D。A 选项电荷不守恒;B 选项因 NaOH 过量,则还应存在 NH4 与 OH 的离 子反应;C 选项中 CH3COOH 是弱酸,应写成化学式。 5.下列各组合能在指定溶液中大量共存的是( ) + - + - - - - + ①无色溶液中:K ,Cl ,Na ,HS ,S2 ,SO2 ②pH=11 的溶液中:CO2 ,Na , 4 3 - - + + -12 -1 - 2- 2- [Al(OH)4] ,NO3 ,S ,SO3 ③水电离的 H 浓度 c(H )=10 mol· 的溶液中:Cl , L - - + + - + - 2- 2+ HCO3 ,NO3 ,NH4 ,SO3 ④加入 Mg 能放出 H2 的溶液中:Mg ,NH4 ,Cl ,K ,SO2 4 + - - + - + + ⑤使石蕊变红的溶液中:Fe3 ,MnO4 ,NO3 ,Na ,SO2 ⑥酸性溶液中:Fe2 ,Al3 , 4 - - - 2- NO3 ,I ,Cl ,S A.①②③④⑤⑥ B.①②⑥ C.①②④⑤ D.①②⑤ - - - - 解析:选 C。①中无反应的离子,可以共存,①正确;CO2 、[Al(OH)4] 、S2 、SO2 在 3 3 - 碱性环境中可共存;②正确;③中 pH=2 或 pH=12,HCO3 均不存在,③错误;④条件显 + - 酸性,可以共存;⑤条件为酸性,无反应离子,可以共存;⑥中 H 条件下,NO3 会氧化 + - - Fe2 、I 、S2 等离子,不能共存,⑥错误。 6.下列离子反应在室温下能自发进行的是( ) - - A.2Cl +2H2O===2OH +H2↑+Cl2↑ - ΔH-TΔS=422.2 kJ· mol 1 + 2+ B.Fe+2H ===Fe +H2↑ - ΔH-TΔS=-681 kJ· mol 1 + + C.Ba2 +CO2+H2O===BaCO3↓+2H -1 ΔH-TΔS=125.3 kJ· mol + + D.Cu+2H ===Cu2 +H2↑ - ΔH-TΔS=65.3 kJ· mol 1 解析:选 B。本题考查的是离子反应方向的判断。根据焓变和熵变共同对化学反应方向 的影响,当 ΔH-TΔS<0 时反应才会自发进行,本题中只有 B 符合题意。 7.(2009 年高考江苏卷)下列离子方程式与所述事实相符且正确的是( ) - - A.漂白粉溶液在空气中失效:ClO +CO2+H2O===HClO+HCO3 + - + B.用浓盐酸与 MnO2 反应制取少量氯气:MnO2+2H +2Cl △,Mn2 +Cl2↑+2H2O C.向 NaAlO2 溶液中通入过量 CO2 制 Al(OH)3: - - AlO2 +CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3 - - D.在强碱溶液中次氯酸钠与 Fe(OH)3 反应生成 Na2FeO4:3ClO +2Fe(OH)3===2FeO2 4 - + +3Cl +H2O+4H + - 解析:选 C。漂白粉在空气中失效的原理是:Ca2 +2ClO +H2O+CO2===CaCO3↓+ 2HClO,原因是空气中 CO2 的量较少,不会生成 Ca(HCO3)2,A 错误;B 中 H 元素不守恒, + B 错误;Al(OH)3 不溶于弱酸 H2CO3,C 正确;在强碱性溶液中不会存在 H ,D 错误。 8.(2009 年高考江苏卷)在下列各溶液中,离子一定能大量共存的是( ) + + - - A.强碱性溶液中:K 、Al3 、Cl 、SO2 4 - + + + - - B.含有 0.1 mol· 1Fe3 的溶液中:K 、Mg2 、I 、NO3 L - + + + - - C.含有 0.1 mol· 1Ca2 的溶液中:Na 、K 、CO2 、Cl L 3 + - 3+ 2- D.室温下,pH=1 的溶液中:Na 、Fe 、NO3 、SO4 + - + - 解析:选 D。Al3 与 OH 不能大量共存,A 错误;Fe3 与 I 不能大量共存,B 错误; + - Ca2 与 CO2 不能大量共存,C 错误;pH=1 的酸性溶液中,离子能共存。 3 9.下列反应的离子方程式,正确的是( ) + - A.向亚硫酸氢铵溶液中加入足量的氢氧化钠溶液:NH4 +OH ===NH3· 2O H + - B.钠投入冷水中:Na+2H2O===Na +2OH +H2↑







C.向氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3 +3NH3· 2O===Al(OH)3↓+3NH4 H - + 2+ D.铜丝插入稀硝酸中:Cu+NO3 +4H ===Cu +NO↑+2H2O + - - 解析:选 C。A 项中注意氢氧化钠溶液足量,正确的反应为:NH4 +HSO 3 +2OH + - 2- ===NH3· 2O+SO3 +H2O;B 项电荷不守恒,应为 2Na+2H2O===2Na +2OH +H2↑;D H - + + 项稀硝酸与铜反应的离子方程式为 3Cu+2NO3 +8H ===3Cu2 +2NO↑+4H2O。 10.(2011 年枣庄高二检测)下列离子组中,因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 . ( ) + + - - A.Fe3 ,NH4 ,CH3COO ,Cl + + - - B.Ba2 ,Na ,SO2 ,Cl 4 + - - + C.H ,NO3 ,SO2 ,Na 3 - - - + D.HCO3 ,OH ,Cl ,Ca2 + - 解析:选 C。A 项中的 Fe3 和 CH3COO 因发生较彻底的双水解而不能大量共存,但发 - - + 2+ 生的不是氧化还原反应。B 项中的 Ba 和 SO2 不能共存。C 项中 NO3 在有 H 存在的情况 4 - - 下具有强氧化性,SO2 具有强还原性,因发生氧化还原反应不能大量共存。D 项中 OH 结 3 - + - - + 合 HCO3 电离出的 H 反应生成 CO2 和 H2O,CO2 又会与 Ca2 生成沉淀,但发生的都不是 3 3 氧化还原反应。 11.生成 MgCl2 的离子反应有多个,试写出四个不同的化学反应方程式,并将其改写成 四个不同的离子方程式: ①______________________;____________________。 ②______________________;____________________。 ③______________________;____________________。 ④______________________;____________________。 解析:生成 MgCl2 的途径很多,如:MgCl2,MgCl2;MgHCl,MgCl2;MgOHCl,MgCl2; Mg(OH)2HCl,MgCl2;MgCO3HCl,MgCl2;Mg(HCO3)2HCl,MgCl2;MgSO4BaCl2,MgCl2??本 题答案具有开放性,但必须写对,如其中 Mg+Cl2=====MgCl2 不在溶液中进行,不能写出 离子反应。改写的关键是对 MgO、Mg(OH)2、MgCO3 的溶解性要熟悉,这三种物质都属于 较难溶的物质,写离子反应方程式时不能拆成离子形式。 答案:①Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ + + Mg+2H ===Mg2 +H2↑ ②MgO+2HCl===MgCl2+H2O + + MgO+2H ===Mg2 +H2O ③Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O + + Mg(OH)2+2H ===Mg2 +2H2O ④MgCO3+2HCl===MgCl2+CO2↑+H2O + + MgCO3+2H ===Mg2 +CO2↑+H2O 12.判断下列每组反应是否能用同一离子方程式表示,请写出相应的离子方程式;若不 能,请简述理由。 (1)CaCO3、Na2CO3 分别与盐酸反应: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)MgCl2、MgSO4 分别与 Na2CO3 溶液反应: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)CuO 分别与稀盐酸、稀硫酸反应: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)CO2 分别通入足量 NaOH 溶液和 Ca(OH)2 澄清液中: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________。 (5) 盐 酸 、 氯 化 钠 溶 液 中 分 别 滴 加 AgNO3 溶 液 :
点燃





________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案:(1)不能;因为 CaCO3 不溶于水,应写化学式,而 Na2CO3 为易溶的强电解质, 应写成离子形式 (2)能;因为 MgCl2 和 MgSO4 都可以写成离子形式,它们和 Na2CO3 的反应实质是: - 2+ Mg +CO2 ===MgCO3↓ 3 + (3)能;因为 HCl 和 H2SO4 都以离子形式存在,它们和 CuO 的反应实质都是 CuO 与 H + 2+ 的反应:CuO+2H ===Cu +H2O (4)不能; 因为反应生成的产物不同, 2 与 NaOH 反应生成易溶易电离的 Na2CO3, 2 CO CO 和 Ca(OH)2 反应生成难溶的 CaCO3 - + - + (5)能; 盐酸、 氯化钠与 AgNO3 反应实质上都是 Cl 与 Ag 的反应: +Ag ===AgCl↓ Cl - 13.已知在 0.1 mol· 1 的 NaHSO3 溶液中有关微粒浓度由大到小的顺序为: L + - 2- [Na ]>[HSO3 ]>[SO3 ]>[H2SO3] + - (1) 该 溶 液 中 [H ]________[OH ]( 填 “>” 、 “<” 或 “ = ”) , 简 述 理 由 : ________________________________________________________________________。 (2)现向 NH4HSO3 溶液中,逐滴加入少量含有酚酞的氢氧化钠溶液,可观察到的现象是 ________________________________________________________________________, 写 出 该 反 应 的 离 子 方 程 式 ________________________________________________________________________。 + 解析:由溶液中离子浓度大小可判断 NaHSO3 溶液显酸性(电离大于水解),则[H ]> - [OH ]。当加入少量含 - - - + - 有酚酞的 NaOH 溶液后,OH +HSO3 ===SO2 +H2O,NH4 +OH ===NH3· 2O,则红 H 3 色逐渐变浅,甚至退去。 - + - + - 答案:(1)> HSO3 可电离出 H (电离程度大于水解程度):HSO3 ??H +SO2 3 - - + - 2- (2)红色逐渐变浅甚至变为无色 HSO3 +OH ===SO3 +H2O,NH4 +OH ===NH3· 2O H + + + 2+ 3+ 3+ 2- 14. 某溶液中可能含有 H 、Na 、NH4 、Mg 、Fe 、Al 、SO4 等离子,当向该溶液 中加入某浓度的 NaOH 溶液时,发现生成沉淀的物质的量随 NaOH 溶液的体积变化如图所 示,由此可知,该溶液中肯定含有的阳离子是__________,且各离子的物质的量之比为 __________;肯定不含的阳离子是__________。

解析:由图中可知:开始加 NaOH 溶液到两个单位时才出现沉淀,说明含 H 。沉淀达 + 到最大值时继续加 NaOH 溶液,沉淀的量有一段不变,说明存在 NH4 。继续加 NaOH 溶液 + 3+ 2+ 3+ 到过量沉淀完全消失,说明含 Al ,无 Mg 和 Fe 。是否含有 Na 无法确定,由于溶液呈 - 电中性,必有 SO2 。 4 + - + - H +OH ===H2O Al3 +3OH ===Al(OH)3↓ 2 2 1 3 1 + - NH4 +OH ===NH3· 2O H 3 3 - - Al(OH)3+OH ===[Al(OH)4] 1 1 + + + + + 答案:H 、Al3 、NH4 2∶1∶3 Mg2 、Fe3




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