高中化學(xué)人教版第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化第二節(jié)離子反應(yīng) 全國公開課

一、選擇題1.根據(jù)右表提供的數(shù)據(jù)可知，在溶液中能大量共存的微粒組是（）化學(xué)式電離常數(shù)CH3COOHK=×10﹣5HCNK=×10﹣10H2CO3K1=×10﹣7，K2=×10﹣11A．H2CO3、HCO3﹣、CH3COO﹣、CN﹣B．HCO3﹣、CH3COOH、CN﹣、CO32﹣C．HCN、HCO3﹣、CN﹣、CO32﹣D．HCN、HCO3﹣、CH3COO﹣、CN﹣2.下列離子方程式正確的是（）A．氫氧化鋇與稀硫酸混合：SO42﹣+H++OH﹣+Ba2+=H2O+BaSO4↓B．碳酸氫鈉溶液與NaOH溶液混合：HCO3﹣+OH﹣=H2O+CO32﹣C．石灰乳與Na2CO3溶液混合：Ca2++CO32﹣=CaCO3↓D．氧化銅與鹽酸反應(yīng)O2﹣+2H+=H2O3.下列電離方程式，書寫正確的是（）A．Al2（SO4）3=2Al3++3SO42﹣B．Na2CO3=2Na++CO32﹣C．Mg（NO3）2=Mg+2+2NO3﹣D．KMnO4=K++Mn7++4O2﹣4.甲、乙、丙、丁分別是Ca（OH）2溶液、KNO3溶液、Na2CO3溶液和鹽酸中的一種．已知甲和丙可以反應(yīng)，甲和丁也可以反應(yīng)，則下列說法中正確的是（）A．甲一定是Ca（OH）2溶液B．乙一定是KNO3溶液C．丙不可能是Na2CO3溶液D．丁只能是鹽酸5.在強酸性溶液中能大量共存的無色透明離子組是（）A．K+、Na+、NO3﹣、MnO4﹣B．Mg2+、Na+、Cl﹣、SO42﹣C．K+、Na+、Cl﹣、Cu2+D．Na+、Ba2+、OH﹣、SO42﹣6．.Fe3+、SO42﹣、Al3+和X四種離子以物質(zhì)的量之比2：4：1：1大量共存于同一溶液中，X可能是（）A．Na+B．OH﹣C．CO32﹣D．Cl﹣7.下列離子方程式中，正確的是（）A．稀H2SO4滴在銅片上：Cu+2H+=Cu2++H2↑B．MgO和稀HCl混合：MgO+2H+=Mg2++H2OC．銅片插入AgNO3溶液中：Cu+Ag+=Cu2++AgD．稀HCl滴在石灰石上：CO32﹣+2H+=H2O+CO2↑8.常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是（

）A．0．1mol／LNaAlO2溶液中：H+、Na+、Cl-、SO3-B．無色溶液中：K+、Ca2+、Cl-、NO3-C．使酚酞變紅色的溶液中：Na+、Cu2+、HCO3-、NO3-D．使石蕊變紅的溶液中：H+、Na+、Fe2+、MnO4-9.下列實驗及現(xiàn)象所對應(yīng)的離子方程式正確的是（）選項實驗現(xiàn)象離子方程式A向氯化鋁溶液中滴加過量氨水有白色沉淀產(chǎn)生Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓B向FeBr2溶液中通入少量氯氣溶液由淺綠色變成黃色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣C向稀硝酸中加入單質(zhì)Fe粉有氣泡生成Fe+6H+=3Fe3++3H2↑D向Na2CO3溶液中滴加酚酞試劑溶液由無色變?yōu)榧t色CO32﹣+H2O=H2CO3+2OH﹣二、非選擇題10.有A、B、C、D、E五種常見化合物，都是由下表中的離子形成的：陽離子K+Na+Cu2+Al3+陰離子SO42﹣HCO3﹣OH﹣Cl﹣為了鑒別上述化合物，分別完成以下實驗，其結(jié)果是：①將它們?nèi)苡谒?，D為藍色溶液，其他均為無色溶液；②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；③進行焰色反應(yīng)，僅有B為紫色（透過藍色鈷玻璃）；④在各溶液中加入硝酸酸化的硝酸鋇溶液，只有A中放出無色氣體，只有D中產(chǎn)生白色沉淀；⑤將B、C兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成．根據(jù)上述實驗填空：（1）寫出B、D的化學(xué)式：B，D．（2）C可用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理．（3）將含A的溶液與含E的溶液反應(yīng)后，向溶液中滴加·L﹣1稀鹽酸．下列圖象能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是（4）在mmLbmol·L﹣1C溶液中，加入等體積amol·L﹣1的E溶液．當(dāng)a≤3b時，生成沉淀的物質(zhì)的量是mol；當(dāng)3b＜a＜4b件時，生成沉淀的物質(zhì)的量是mol．11..如圖1是廣州亞運會開幕式“紅棉花開迎賓來”焰火盛宴的一個場景，請回答下列問題：（1）焰火利用了部分金屬的元素特征的反應(yīng)，該反應(yīng)屬于（填“物理”或“化學(xué)”）變化．（2）現(xiàn)在有一種火焰的引發(fā)是當(dāng)濃H2SO4滴下去跟氯酸鉀起作用時，便生成了奇臭的二氧化氯氣體，且發(fā)現(xiàn)只有氯元素的化合價發(fā)生變化．請寫出該反應(yīng)的方程式．（3）如圖2所示的五元環(huán)代表A、B、C、D、E五種化合物，圓圈交叉部分指兩種化合物含有一種相同元素，五種化合物由五種短周期元素組成，每種化合物僅含兩種元素，A是沼氣的主要成分，B、E分子中所含電子數(shù)均為18，B不穩(wěn)定，具有較強的氧化性，其稀溶液是醫(yī)療上廣泛使用的消毒劑，E的分子結(jié)構(gòu)模型為，C與純堿在高溫下的反應(yīng)是工業(yè)制玻璃的主要反應(yīng)之一，D中所含兩種元素的原子個數(shù)比為3：4，電子總數(shù)之比為3：2．根據(jù)以上信息回答下列問題：①D的化學(xué)式是．②A、B、E中均含有的一種元素名稱為．③B的電子式是．④C與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式為．參考答案考點：離子共存問題．分析：根據(jù)表中電離平衡常數(shù)可知，酸性大小為：CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO3﹣，A．碳酸的酸性大于HCN，二者能夠反應(yīng)生成碳酸氫根離子和HCN；B．醋酸的酸性大于碳酸和HCN，醋酸能夠與碳酸氫根離子、碳酸根離子、CN﹣反應(yīng)；C．HCN的酸性大于HCO3﹣，HCN與碳酸根離子反應(yīng)生成碳酸氫根離子；D．四種粒子之間不發(fā)生反應(yīng)．解答：解：根據(jù)表中電離平衡常數(shù)可知，酸性大小為：CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO3﹣，A．H2CO3的酸性大于HCN，H2CO3、CN﹣能夠反應(yīng)生成HCO3﹣和HCN，在溶液中不能大量共存，故A錯誤；B．CH3COOH的酸性大于H2CO3和HCN，CH3COOH能夠與HCO3﹣、CN﹣、CO32﹣反應(yīng)，在溶液中不能大量共存，故B錯誤；C．HCN的酸性大于HCO3﹣，HCN與CO32﹣反應(yīng)生成HCO3﹣，在溶液中不能大量共存，故C錯誤；D．HCN、HCO3﹣、CH3COO﹣、CN﹣之間不反應(yīng)，在溶液中能夠大量共存，故D正確；故選D．點評：本題考查粒子共存的判斷，題目難度中等，根據(jù)表中數(shù)據(jù)正確判斷酸性強弱為解答關(guān)鍵，注意明確酸性強弱與電離平衡常數(shù)的關(guān)系，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力．解：A．氫氧化鈣和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇和水，離子方程式為SO42﹣+2H++2OH﹣+Ba2+=2H2O+BaSO4↓，故A錯誤；B．碳酸氫鈉和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，離子方程式為HCO3﹣+OH﹣=H2O+CO32﹣，故B正確；C．石灰乳寫化學(xué)式，離子方程式為Ca（OH）2+CO32﹣=CaCO3+2OH﹣，故C錯誤；D．氧化物寫化學(xué)式，離子方程式為CuO+2H+=H2O+Cu2+，故D錯誤；故選B．解：A．A12（S04）3═2A13++3S042﹣，電荷守恒、離子符號正確，所以電離方程式書寫正確，故A正確；B．碳酸鈉是強電解質(zhì)，水溶液中完全電離，電離方程式為：Na2CO3═2Na++CO32﹣，故B正確；C．離子符號書寫時數(shù)字寫在正負號的前面，正確的離子方程式為：Mg（NO3）2=Mg2++2NO3﹣，故C錯誤；D．含有原子團的物質(zhì)電離時，原子團應(yīng)作為一個整體，不能分開，高錳酸根不能分，正確為：KMnO4=K++MnO4﹣，故D錯誤；故選AB．解：A、甲、乙、丙、丁分別是Ca（OH）2溶液、KNO3溶液、Na2CO3溶液和鹽酸中的一種．已知甲和丙可以反應(yīng)，甲和丁也可以反應(yīng)，甲可以是Ca（OH）2溶液、Na2CO3溶液和鹽酸中的一種，都可以和另外兩種物質(zhì)反應(yīng)，故A錯誤；B、甲、乙、丙、丁分別是Ca（OH）2溶液、KNO3溶液、Na2CO3溶液和鹽酸中的一種．已知甲和丙可以反應(yīng)，甲和丁也可以反應(yīng)，甲可以是Ca（OH）2溶液、Na2CO3溶液和鹽酸中的一種，都可以和另外兩種物質(zhì)反應(yīng)，退單乙一定為KNO3溶液，故B正確；C、Ca（OH）2溶液、Na2CO3溶液和鹽酸中，任意一種都會和另外兩種物質(zhì)反應(yīng)所以，丙可能為Ca（OH）2溶液、Na2CO3溶液和鹽酸中的任意一種，故C錯誤；D、依據(jù)C分析，丁可以是Ca（OH）2溶液、Na2CO3溶液和鹽酸中的任意一種，故D錯誤；故選B．解：A、MnO4﹣離子有顏色，不符合題目無色的要求，故A錯誤；B、在酸性條件下本選項中四種離子不發(fā)生任何反應(yīng)，能大量共存，且溶液無色，符合題目要求，故B正確；C、Cu2+離子有顏色，不符合題目無色的要求，故C錯誤；D、OH﹣與H+離子發(fā)生反應(yīng)的離子不能大量共存，Ba2+與SO42﹣反應(yīng)生成沉淀而不能大量共存，故D錯誤．故選B．解：由Fe3+、SO42、Al3+和X四種離子以物質(zhì)的量之比2：4：1：1，由溶液呈電中性可知，F(xiàn)e3+和Al3+所帶電荷總數(shù)大于SO42帶的電荷數(shù)，設(shè)X離子帶的負電荷數(shù)為x，則3×2+3×1=2×4+x×1，解得x=1，即X為帶1個單位負電荷的陰離子，又OH﹣與Fe3+、Al3+結(jié)合生成沉淀，不能共存于同一溶液，故X可能為Cl﹣，故選：D．解：A．銅為不活潑金屬，不能置換出氫氣，故A錯誤；B．MgO和稀HCl反應(yīng)生成氯化鎂和水，反應(yīng)的離子方程式為MgO+2H+=Mg2++H2O，故B正確；C．電荷不守恒，應(yīng)為Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，故C錯誤；D．稀HCl滴在石灰石上，反應(yīng)的離子方程式為CaCO3+2H+=H2O+CO2↑+Ca2+，故D錯誤．故選B．試題解析：

A、H+與NaAlO2溶液反應(yīng)，在溶液中不能大量共存，故A不合題意；

B、各離子均為無色，且相互之間不反應(yīng)，可大量共存，故B符合題意；

C、使酚酞變紅色的溶液顯堿性，有大量的OH-，而HCO3-可以與OH-反應(yīng)，故C不合題意；

D、MnO4-在酸性條件下有強氧化性，可以氧化Fe2+，不共存，故D不合題意。確，如難溶物、弱電解質(zhì)等需要保留化學(xué)式，檢查是否符合原化學(xué)方程式等；本題中還要注意反應(yīng)現(xiàn)象是否正確．考點：離子方程式的書寫．分析：A．一水合氨為弱電解質(zhì)，離子方程式中不能拆開，應(yīng)該保留分子式；B．亞鐵離子的還原性大于溴離子，氯氣少量，淺綠色亞鐵離子優(yōu)先被氧化成黃色的鐵離子；C．鐵與稀硝酸反應(yīng)生成NO氣體，不會生成氫氣；D．碳酸根離子的水解分步進行，主要以第一步為主，水解的離子方程式只寫出第一步即可．解答：解：A．向氯化鋁溶液中滴加過量氨水可以獲得氫氧化鋁白色沉淀，一水合氨不能拆開，正確的離子方程式為：Al3++3NH3?H2O═Al（OH）3↓+3NH4+，故A錯誤；B．向FeBr2溶液中通入少量氯氣，亞鐵離子優(yōu)先被氧化，溶液由淺綠色變成黃色，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，故B正確；C．鐵與稀硝酸反應(yīng)生成NO氣體，不會產(chǎn)生氫氣，如：鐵過量時，稀硝酸與過量的鐵粉反應(yīng)生成硝酸亞鐵和一氧化氮和水，離子方程式為：3Fe+8H++2N03﹣═3Fe2++2NO↑+4H2O，故C錯誤；D．碳酸根離子水解主要以第一步為主，正確的離子方程式為：CO32﹣+H2O=HCO3﹣+OH﹣，故D錯誤；故選B．點評：本題考查了離子方程式的正誤判斷，為高考中的高頻題，屬于中等難度的試題，注意掌握離子方程式正誤判斷常用方法：檢查反應(yīng)物、生成物是否正確，檢查各物質(zhì)拆分是否正10.（1）KCl；CuSO4；（2）Al3++3H2OAl（OH）3（膠體）+3H+；（3）C；（4）×10﹣3；（4mb﹣ma）×10﹣3．解：①將它們?nèi)苡谒螅珼為藍色溶液，其他均為無色溶液，則D中含有銅離子；②將E溶液滴入到C溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解，則C中含有鋁離子，E中含有氫氧根離子；③進行焰色反應(yīng)實驗，只有B含有鉀離子，所以E是氫氧化鈉．④在各溶液中加入Ba（NO3）2溶液，再加入過量稀硝酸，A中放出無色氣體，則A中含有碳酸氫根離子，D中產(chǎn)生白色沉淀，則D中含有硫酸根離子，所以D是CuSO4，C是AlCl3；⑤將B、C兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成，則B是KCl，所以A是碳酸氫鈉．（1）通過以上分析知，B、D分別是：KCl、CuSO4，故答案為：KCl；CuSO4；（2）C為氯化鋁，水解生成膠體可凈化水，離子反應(yīng)為Al3++3H2OAl（OH）3（膠體）+3H+，故答案為：Al3++3H2OAl（OH）3（膠體）+3H+；（3）發(fā)生反應(yīng)NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，則反應(yīng)后剩余，生成，再滴加鹽酸，首先發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H2O、再HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，不放出氣體，共消耗鹽酸=，繼續(xù)滴加鹽酸時，發(fā)生NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，生成氣體，此時又消耗鹽酸為=，共消耗鹽酸，只有圖象C符合，故答案為：C；（4）在mmLbmol·L﹣1C溶液中，加入等體積amol·L﹣1的E溶液，當(dāng)a≤3b時，堿不足，發(fā)生Al3++3OH﹣═Al（OH）3↓，生成沉淀的物質(zhì)的量是m×10﹣3L×amol/L×=×10﹣3mol；當(dāng)3b＜a＜4b時，則Al3++3OH﹣═Al（OH）3↓，生成沉淀為mb×10﹣3mol，消耗NaOH為3mb×10﹣3mol，然后發(fā)生Al（OH）3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O，則由Al（OH）3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O可知溶解的沉淀為am×10﹣3mol﹣3b×10﹣3mol，最后生成的沉淀為mb×10﹣3mol﹣（am×10﹣3mol﹣3b×10﹣3mol）=（4mb﹣ma）×10﹣3mol，故答案為：×10﹣3；（4mb﹣ma）×10﹣3．11.（1）焰色；物理；（2）3ClO3﹣+2H+═ClO4﹣+H2O+2ClO2↑；（3）①Si3N4；②氫；③；④SSiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑．考點：焰色反應(yīng)；無機物的推斷．分析：（1）焰火利用了部分金屬的元素特征的焰色反應(yīng)，而焰色反應(yīng)沒有新物質(zhì)生成，所以屬于物理變化；（2）根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特征書寫；（3）A是沼氣的主要成分，則A為甲烷；B分子中所含電子數(shù)為18，B不穩(wěn)定，具有較強的氧化性，其稀溶液是醫(yī)療上廣