學業分層測評(二十)離子反應發生的條件(建議用時：45分鐘)[學業達標]1．下列反應屬于離子反應的是()A．高錳酸鉀受熱分解生成氧氣B．在空氣中點燃鎂條C．FeCl3溶液和NaOH溶液反應D．氫氣還原氧化銅【解析】離子反應是有離子參加或生成的反應，只有在水溶液或熔融狀態下才能書寫離子方程式。【答案】C2．下列各組離子一定能大量共存的是()A．在含有大量[Al(OH)4]－的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、Cl－、H＋B．在強堿溶液中：Na＋、K＋、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)C．常溫下在pH＝12的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－D．在[H＋]＝mol·L－1的溶液中：K＋、I－、Cl－、NOeq\o\al(－,3)【解析】選項A中，[Al(OH)4]－與H＋、NHeq\o\al(＋,4)都不能大量共存；選項C中pH＝12，則溶液呈堿性且[OH－]＝mol·L－1，NHeq\o\al(＋,4)與OH－不能大量共存；選項D中溶液呈酸性，NOeq\o\al(－,3)在酸性溶液中具有強氧化性，與具有還原性的I－不能大量共存。【答案】B3．在溶液中進行的下列反應中，可用離子方程式H＋＋OH－=H2O表示的是()【導學號：05310151】A．NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up17(△))NaCl＋NH3↑＋H2OB．Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2OC．NaOH＋NaHCO3=Na2CO3＋H2OD．NaOH＋HNO3=NaNO3＋H2O【解析】H＋＋OH－=H2O表示強酸和強堿反應生成可溶性鹽和水的反應，D項符合題意。【答案】D4．某溶液中含有HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、CH3COO－等4種陰離子，向其中加入足量的Na2O2固體后，假設溶液體積無變化，溶液中離子濃度基本保持不變的是()A．COeq\o\al(2－,3)B．HCOeq\o\al(－,3)C．CH3COO－D．SOeq\o\al(2－,3)【解析】Na2O2具有氧化性，能氧化SOeq\o\al(2－,3)，使其濃度減小；Na2O2溶于水與水反應生成NaOH，OH－與HCOeq\o\al(－,3)反應生成COeq\o\al(2－,3)和H2O，因此HCOeq\o\al(－,3)濃度減小，COeq\o\al(2－,3)濃度增大。【答案】C5．下列表示對應化學反應的離子方程式正確的是()A．FeCl3溶液與Cu的反應：Cu＋Fe3＋=Cu2＋＋Fe2＋B．NO2與水的反應：3NO2＋H2O=2NOeq\o\al(－,3)＋NO＋2H＋C．醋酸溶液與水垢中的CaCO3反應：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑D．向Na[Al(OH)4]溶液中通入過量CO2：2[Al(OH)4]－＋CO2=2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋H2O【解析】A項不正確，該離子方程式電荷不守恒；C項不正確，醋酸是弱酸，應寫成分子形式；D項不正確，通入過量CO2，應生成HCOeq\o\al(－,3)。【答案】B6．下列反應的離子方程式正確的是()【導學號：05310152】A．鋅片插入硝酸銀溶液中：Zn＋Ag＋=Zn2＋＋AgB．碳酸氫鈣溶液加到醋酸中：Ca(HCO3)2＋2CH3COOH=Ca2＋＋2CH3COO－＋2CO2↑＋2H2OC．氯氣通入水中：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－D．氫氧化銅加到鹽酸中：Cu(OH)2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O【解析】A項電荷不守恒；B項碳酸氫鈣易溶于水，應拆成Ca2＋、HCOeq\o\al(－,3)，其離子方程式為：HCOeq\o\al(－,3)＋CH3COOH=CH3COO－＋CO2↑＋H2O；C中次氯酸是弱酸，應寫化學式即：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。【答案】D7．(2023·洛陽高二質檢)能正確表示下列反應的離子方程式是()A．將銅屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋B．將磁性氧化鐵溶于鹽酸：Fe3O4＋8H＋=3Fe3＋＋4H2OC．將氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合：Fe2＋＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋2H2O＋NO↑D．將鐵粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑【解析】B中Fe3O4與鹽酸反應還會產生Fe2＋，且電荷不守恒，C中反應得失電子數不相等，電荷不守恒；D中鐵粉加入稀H2SO4中應產生Fe2＋。【答案】A8．常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()【導學號：05310153】A．pH＝1的溶液中：Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Na＋B．由水電離的c(H＋)＝1×10－14mol·L－1的溶液中：Ca2＋、K＋、Cl－、HCOeq\o\al(－,3)C．c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液中：NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－D．c(Fe3＋)＝mol·L－1的溶液中：K＋、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)、SCN－【解析】A項，酸性條件下，Fe2＋會被NOeq\o\al(－,3)氧化，故不能大量存在；B項，水電離受到抑制，溶液可能是酸的溶液，也可能是堿的溶液，兩種條件下HCOeq\o\al(－,3)均不能大量共存；C項，c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液呈酸性，題中離子能大量共存；D項，Fe3＋與SCN－形成配合物，不能大量共存。【答案】C9．(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__________________________________(用化學方程式表示)。(2)溶液中SOeq\o\al(2－,3)與H＋不能大量共存，是因為發生了________反應，酸性條件下NOeq\o\al(－,3)與Fe2＋不能大量共存，是因為發生了________反應(填反應類型)。(3)只選用一種試劑就能把濃度均為1mol·L－1的Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3、BaCl2溶液加以區別，這種試劑是________。A．CaCl2 B．AgNO3C．H2SO4 D．NaOH【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：3Na2S＋2AlCl3＋6H2O=2Al(OH)3↓＋6NaCl＋3H2S↑(2)SOeq\o\al(2－,3)與H＋發生復分解反應，酸性條件下NOeq\o\al(－,3)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。【答案】(1)3Na2S＋2AlCl3＋6H2O=2Al(OH)3↓＋6NaCl＋3H2S↑(2)復分解氧化還原(3)C10．(1)在淀粉-KI溶液中滴入NaClO溶液，發現溶液變藍色，這是因為__________，反應的離子方程式是_______________________________________。(2)在碘和淀粉形成的藍色溶液中，滴加亞硫酸鈉溶液，發現藍色逐漸消失，這是因為________，反應的離子方程式是________________________________________________________________________。(3)對比(1)和(2)實驗所得的結果，將I2、ClO－、SOeq\o\al(2－,4)按氧化性由強到弱的順序排列為________。【解析】(1)溶液變藍，說明NaClO將I－氧化成I2，有關反應的離子方程式為：2I－＋ClO－＋H2O=I2＋Cl－＋2OH－。(2)藍色逐漸消失，說明I2能將SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，而本身被還原成I－，反應的離子方程式為：I2＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋＋2I－。(3)從上述兩個氧化還原反應離子方程式看出：氧化性ClO－>I2，I2>SOeq\o\al(2－,4)，故氧化性強弱順序為ClO－>I2>SOeq\o\al(2－,4)。【答案】(1)I－被氧化為I2，I2遇淀粉顯藍色2I－＋ClO－＋H2O=I2＋Cl－＋2OH－(2)I2被SOeq\o\al(2－,3)還原為I－I2＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋＋2I－(3)ClO－>I2>SOeq\o\al(2－,4)11．寫出下列反應的離子方程式(1)石灰乳與Na2CO3溶液混合：________________________________________________________________________。(2)NH4HSO3溶液與足量的NaOH溶液混合加熱：________________________________________________________________________________________。(3)用過量氨水吸收工業尾氣中的SO2：___________________________________________________________________________________________。(4)向NaHCO3溶液中加入過量的澄清石灰水，出現白色沉淀：____________________________________________________________。(5)向明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液，恰好使SOeq\o\al(2－,4)沉淀完全：______________________________________________________________。(6)等體積、等濃度的Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液混合：______________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】(1)石灰乳中Ca(OH)2主要以固體形式存在，在離子方程式中應寫成Ca(OH)2的形式。(2)NaOH過量，NHeq\o\al(＋,4)與HSOeq\o\al(－,3)均與OH－反應，加熱時放出NH3。(3)SO2不足則生成(NH4)2SO3，SO2過量則生成NH4HSO3。(4)設HCOeq\o\al(－,3)為1，則需要1個OH－和1個Ca2＋，即可寫出離子方程式。(5)Al3＋和SOeq\o\al(2－,4)個數比為1∶2，SOeq\o\al(2－,4)完全沉淀時，Al3＋應轉化為[Al(OH)4]－。書寫步驟為①根據目標要求按比例寫出離子符號。先寫出2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋。②按組成比例寫出與目標離子結合的其他離子。即得離子反應方程式為Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=[Al(OH)4]＋2BaSO4↓。(6)設Ca(HCO3)2和NaOH各1mol，其反應的離子方程式為Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=CaCO3↓＋H2O。【答案】(1)Ca(OH)2＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓＋2OH－(2)NHeq\o\al(＋,4)＋HSOeq\o\al(－,3)＋2OH－eq\o(=,\s\up17(△))NH3↑＋SOeq\o\al(2－,3)＋2H2O(3)2NH3·H2O＋SO2=2NHeq\o\al(＋,4)＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O(4)HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋＋OH－=CaCO3↓＋H2O(5)Al3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)＋2Ba2＋＋4OH－=[Al(OH)4]－＋2BaSO4↓(6)Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=CaCO3↓＋H2O[能力提升]12．下列反應的離子方程式不正確的是()A．Ca(HCO3)2溶液與少量的NaOH溶液反應：Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2OB．等物質的量濃度、等體積的NH4HSO3溶液與NaOH溶液相混合：HSOeq\o\al(－,3)＋OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2OC．銅片插入氯化鐵溶液中Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋D．氯氣與水反應：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO【解析】A中NaOH少量時，離子方程式為Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=CaCO3↓＋H2O，A不正確；B中OH－優先與HSOeq\o\al(－,3)反應，正確；C符合反應的實際情況且電荷守恒，正確；D中HClO是弱酸，不能拆寫成離子形式，正確。【答案】A13．下列各組離子在指定溶液中，能大量共存的是()【導學號：05310154】①無色溶液中：K＋、Cl－、Ca2＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)②pH＝11的溶液中：COeq\o\al(2－,3)、Na＋、[Al(OH)4]－、NOeq\o\al(－,3)、S2－、SOeq\o\al(2－,3)③水電離的[H＋]＝1×10－12mol·L－1的溶液中：Cl－、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,3)④加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、K＋、SOeq\o\al(2－,4)⑤使石蕊變紅的溶液中：Fe2＋、MnOeq\o\al(－,4)、NOeq\o\al(－,3)、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)⑥中性溶液中：Fe3＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、I－、Cl－、S2－A．①②⑤ B．①③⑥C．②④ D．①②④【解析】①中Ca2＋與COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)不能大量共存，②中為堿性條件，各離子能大量共存，③中水電離的H＋濃度為1×10－12mol·L－1的溶液，可能顯酸性，也可能顯堿性。COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)與H＋反應，NHeq\o\al(＋,4)與OH－反應，不能大量共存，④中為酸性溶液，各離子能大量共存，⑤中為酸性溶液，Fe2＋被MnOeq\o\al(－,4)和NOeq\o\al(－,3)氧化，不能大量共存，⑥中Fe3＋和S2－、I－發生氧化還原反應，Al3＋和S2－發生水解相互促進反應，均不能大量共存。【答案】C14．(1)含氯消毒劑可防甲型H1N1流感。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＋、