2021届高考化学二轮复习：第3讲-离子反应-Word版含解析.docx

第3讲 离子反应一、小题对点练一、离子方程式的正误推断1(2022浙江五校联考)下列离子方程式书写正确的是 ()。A向澄清石灰水中滴入少量Ca(HCO3)2：Ca22HCO2OH=CaCO3CO2H2OB已知Ka(HClO)Ka2(H2CO3)：则有2ClOCO2(少量)H2O=CO2HClOC金溶于王水生成AuCl离子和NO：Au4H4ClNO=AuClNO2H2OD向硫酸铝铵溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液：NHAl32SO2Ba25OH=AlO2BaSO4NH3H2O2H2O解析选项A中不论谁的量不足，溶液中的Ca2始终是足量的，因此产物中不行能有CO，A错。由于HClO的电离常数大于H2CO3的二级电离常数，因此HCO和ClO不能发生反应，即不管CO2是少量还是足量，离子方程式都应为ClOCO2H2O=HCOHClO，B错。依据反应信息三大守恒可推知C正确。选项D中明确指出Ba(OH)2溶液少量，则离子方程式中不行能消灭AlO，而应生成Al(OH)3，D错。答案C2(2022黄石模拟)下列离子方程式正确的是 ()。选项试验操作离子方程式A在铁和铝混合物中加入足量氢氧化钠溶液，过滤除去铝2Al2OHH2O=2AlO2H2B用盐酸洗涤试管中的氢氧化铜OHH=H2OC在氯化铝溶液中滴加偏铝酸钾溶液Al33AlO6H2O=4Al(OH)3D用石灰乳与碳酸钠溶液反应制少量氢氧化钠Ca2CO=CaCO3解析A项，离子方程式未配平，错误；B项，氢氧化铜难溶于水，不行拆成离子形式，错误；D项，石灰乳中氢氧化钙为微溶物质，应写化学式，正确的离子方程式为Ca(OH)2CO=CaCO32OH，错误。答案C3(2022太原调研)试验室制备下列气体的离子方程式正确的是 ()。A用氯化铵与熟石灰混合加热制氨气：NHOHNH3H2OB铜与浓硝酸反应制二氧化氮：Cu4H2NO=Cu22NO22H2OC软锰矿与浓盐酸反应制氯气：MnO24H2Cl=Mn2Cl22H2OD用硫化亚铁与稀硫酸反应制硫化氢：S22H=H2S解析固体氯化铵与熟石灰的反应，不能写离子方程式，A错误；二氧化锰与浓盐酸反应需要加热，C错误；硫化亚铁犯难溶物不能拆写成的离子形式，正确的离子方程式为FeS2H=Fe2H2S，D错误。答案B4(2022绍兴调测)下列反应的离子方程式书写正确的是 ()。A向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al33NH3H2O=Al(OH)33NHB将Fe(OH)2溶于过量的稀硝酸：Fe(OH)22H=Fe22H2OC用NaClO溶液吸取过量的SO2：ClOSO2H2O=HSOHClOD向(CH3COO)2Ba溶液中加入硫酸：Ba2SO=BaSO4解析氢氧化铝不能溶于过量的氨水，A正确；硝酸具有强氧化性可将Fe2氧化为Fe3，B错误；次氯酸根可将4价的硫元素氧化为6价，C错误；醋酸根离子与氢离子可生成弱电解质醋酸，D错误。答案A二、离子共存5(2022金华二模)常温下，下列溶液中可能大量共存的离子组是 ()。Ac(H)11012 molL1的溶液中：AlO、S2、PO、NaB加入金属镁能产生H2的溶液中：Na、HCO、SO、Al3C能使Al溶解产生H2的溶液中：NH、Na、SiO、COD含有大量Fe2的溶液中：K、Mg2、ClO、SO解析c(H)11012molL1时溶液为碱性，四种离子能够大量共存，A项正确；加入金属镁能产生H2的溶液为酸性溶液，H与HCO生成弱电解质H2CO3，且Al3与HCO因发生水解相互促进反应不能大量共存，B项错误；能够使Al溶解产生氢气的溶液可能为酸性溶液(SiO、CO不能大量共存)，也可能是碱性溶液(NH不能大量共存)，C项错误；Fe2与ClO因发生氧化还原反应而不能大量共存，D项错误。答案A6(2022太原统考)向含有下列各组离子的溶液中通入相应气体后，能大量共存的是 ()。A通入NO2：Na、Fe2、Cl、SOB通入NH3：AlO、NH、Na、NOC通入Cl2：K、NH、I、ClD通入CO2：Na、K、NO、SiO解析本题考查有限制条件下的离子共存问题。A项通入NO2生成硝酸，Fe2被氧化；C项通入Cl2，I被氧化；D项通入CO2，生成的H2CO3会与SiO反应生成硅酸沉淀。答案B7(2022郑州质检)某溶液中加入铝片有氢气产生，则在该溶液中肯定能大量共存的离子组是 ()。ACl、NO、Ba2、Ca2BSO、CH3COO、Al3、Mg2CNa、K、SO、ClDNH、Ba2、Cl、HCO解析加入铝片有氢气产生，原溶液可能是强碱性溶液，也可能是酸性溶液。A项，在有NO存在的酸性溶液中，加入Al反应不能生成H2；B、D项中离子在酸性或强碱性条件下均不能大量共存；C项中四种离子无论在强碱性还是酸性溶液中均能大量共存。答案C8下列离子在指定溶液中肯定能大量共存的一组是 ()。A使甲基橙显红色的溶液中：I、Cl、NO、NaB含大量Fe3的溶液中：Cl、Na、SO、AlOC常温下，0.1 molL1的溶液中：Na、K、SiO、NOD在饱和(NH4)2SO4溶液中：K、HCO、Na、Cl解析选项A中，能使甲基橙显红色的溶液呈酸性，因在酸性溶液中I和NO将发生氧化还原反应而不能大量共存。选项B中，Fe3和AlO发生水解相互促进反应而不能大量共存。选项C中，c(H)0.1 molL1的溶液显强酸性，SiO不能大量存在。选项D中，NH和HCO虽然能相互促进水解，但不能完全水解，在溶液中四种离子是可以大量共存的。答案D三、离子推断9(2022杭州模拟)水溶液X中只可能溶有K、Mg2、Al3、AlO、SiO、SO、CO、SO中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下试验：下列推断正确的是 ()。A气体甲肯定是纯洁物B沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物CK、AlO和SiO肯定存在于溶液X中DCO和SO肯定不存在于溶液X中解析加入过量盐酸有气体生成，则X中至少含有SO、CO中的一种，有沉淀甲生成则溶液X中肯定含有SiO，有SiO则肯定不含Mg2、Al3；无色溶液甲加入过量氨水有白色沉淀乙生成，白色沉淀乙肯定是Al(OH)3，则溶液X中肯定含有AlO，依据电荷守恒，溶液中肯定含有阳离子，则只能为K，SO不能确定是否含有，故C项正确。答案C10某溶液中可能含有H、NH、Mg2、Al3、Fe3、CO、SO、NO中的几种。若加入锌粒，产生无色无味的气体；若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是 ()。A溶液中的阳离子只有H、Mg2、Al3B溶液中n(NH)0.2 molC溶液中肯定不含CO，可能含有SO和NODn(H)n(Al3)n(Mg2)111解析由知溶液中肯定含有H，肯定没有CO、NO，由知溶液中肯定含有Mg2、Al3，由图像可知溶液中还肯定含有NH，且n(NH)0.7 mol0.5 mol0.2 mol，n(H)0.1 mol，n(Al3)0.8 mol0.7 mol0.1 mol，沉淀Al3、Mg2共消耗0.4 mol OH，其中沉淀Al3消耗0.3 mol OH，沉淀Mg2消耗0.1 mol OH，依据Mg22OH，可得n(Mg2)0.05 mol，故只有选项B正确。答案B11(2022衢州检测)某无色溶液中可能含有：Na、Ba2、Cl、Br、SO、SO中的一种或几种，依次进行下列试验，且每步所加试剂均过量，观看到的现象如下：步骤操作现象(1)用pH试纸检验溶液的pH大于7(2)向溶液中滴加氯水，再加入CCl4振荡，静置CCl4层呈橙色(3)向(2)所得的溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3有白色沉淀产生(4)将(3)中的溶液过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀产生下列结论正确的是 ()。A确定含有的离子是B确定没有的离子是C可能含有的离子是D不能确定的离子是解析由(1)可知溶液显碱性，确定有SO(水解使溶液显碱性)，故确定没有Ba2，则确定有Na；由(2)可知肯定有Br；由(3)可确定有SO，但无法确定原溶液中是否有SO，由于(2)加入了氯水，可将SO氧化成SO，同时生成了Cl，所以通过(4)无法确定是否有Cl。答案A二、大题冲关练12小军同学对SO2分别与BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液的反应进行试验探究。(1)少量的SO2通入Ba(OH)2溶液中反应的离子方程式为_，过量的SO2通入Ba(OH)2溶液中反应的离子方程式为_ _。(2)在BaSO3中加入盐酸后反应的离子方程式为_，加入稀硝酸后反应的离子方程式为_ _。(3)小军同学将SO2通入BaCl2溶液中，消灭了特别现象，看到了少量的白色沉淀，为探究该白色沉淀的成分，他设计了如下试验流程：则操作的名称为_，试剂A的化学式为_。(4)试验表明，小军加入试剂A后，白色沉淀未见溶解，则该白色沉淀的成分是_(填化学式)，则产生该白色沉淀的离子方程式是_ _。解析(1)少量的SO2通入Ba(OH)2溶液中，发生反应：SO2Ba22OH=BaSO3H2O，过量的SO2通入Ba(OH)2溶液中可以理解为生成的BaSO3与SO2、H2O连续反应：BaSO3SO2H2O=Ba22HSO，将两个离子方程式叠加得到的总离子方程式为SO2OH=HSO。(2)盐酸的酸性比亚硫酸的酸性强，BaSO3与盐酸反应能生成亚硫酸(分解放出SO2)；硝酸有强氧化性，能将SO氧化为SO。(3)加入试剂A的目的是排解BaSO3的干扰，所以不能是HNO3、H2SO4，可以是稀盐酸。(4)白色沉淀不溶解，说明白色沉淀是BaSO4，缘由是2SO22Ba2O22H2O=2BaSO44H。答案(1)SO2Ba22OH=BaSO3H2OSO2OH=HSO(2)BaSO32H=Ba2H2OSO23BaSO32H2NO=3BaSO4H2O2NO(3)过滤HCl(4)BaSO42SO22Ba2O22H2O=2BaSO44H13(2022绍兴统考)A、B、C、D四种可溶的化合物(所含离子各不相同)，分别由阳离子Na、Mg2、Al3、Ba2和阴离子OH、Cl、SO、CO两两组合而成。为了确定这四种化合物的成分，某同学进行了如下试验操作：将四种化合物各取适量配成溶液，分别装入四支试管。把A溶液分别滴入另外三种溶液中，记录试验现象如下：B溶液白色沉淀沉淀不溶解C溶液白色沉淀沉淀不溶解D溶液白色沉淀沉淀部分溶解向B溶液中滴入D溶液，无明显试验现象。请回答下列问题：(1)写出它们的化学式：A_；B_；C_；D_；(2)上述的第三次试验，再加入A，沉淀部分溶解的离子方程式为_ _。(3)若向C溶液中滴入D溶液，可能消灭的试验现象是_。用离子方程式表示其缘由：_。解析分析4种阳离子和4种阴离子之间的关系可知：CO只能与Na结合成Na2CO3，则OH只能与Ba2结合成Ba(OH)2。对比试验可知A为Ba(OH)2，D溶液中生成的白色沉淀再加Ba(OH)2溶液后沉淀部分溶解，说明D是Al2(SO4)3。依据试验可确定B是MgCl2，则C是Na2CO3。(3)中CO与Al3发生水解相互促进反应生成气体和沉淀。答案(1)Ba(OH)2MgCl2Na2CO3Al2(SO4)3(2)Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)冒出大量气泡，同时生成白色沉淀2Al33CO3H2O=2Al(OH)33CO214有A、B、C、D、E五种常见化合物，都是由下表中的离子形成：阳离子KNaCu2Al3阴离子SOHCONOOH为了鉴别上述化合物，分别完成以下试验，其结果是：将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液；将E溶液滴入C溶液中消灭白色沉淀，连续滴加，沉淀溶解；进行焰色反应，仅有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃)；在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，只有A中放出无色气体，只有C、D中产生白色沉淀；将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。依据上述试验填空：(1)写出B、D的化学式：B：_、D：_。(2)写出A溶液与E溶液反应的离子方程式：_ _。(3)C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理：_ _。(4)在A溶液中加入少量澄清石灰水，其离子方程式为_。(5)向C溶液中加入过量E溶液，反应的离子方程式为_。(6)向100 mL 1.0 molL1 C溶液中加入1.0 molL1 E溶液，若要使生成沉淀质量最大，则加入E的体积为_mL。解析试验说明D中含有Cu2；试验说明C中含有Al3，E中含有OH；试验说明B、C中含有K；试验说明A中含有HCO，C、D中含有SO；试验说明B、D之间不发生反应。综合上述分析可知，A是NaHCO3，B是KNO3，C是KAl(SO4)2，D是CuSO4，E是NaOH。(6)KAl(SO4)2与NaOH的物质的量之比为13时，生成Al(OH)3沉淀的质量最大，KAl(SO4)2的物质的量是0.1 mol，则NaOH的物质的量是0.3 mol，所以其体积是300 mL。答案(1)KNO3CuSO4(2)HCOOH=COH2O(3)Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H(4)2HCOCa22OH=CaCO32H2OCO(5)Al34OH=AlO2H2O(6)30015(2022台州调考)某化学争辩性学习小组对某无色水样的成分进行检验，已知该水样中只可能含有K、Mg2、Fe3、Cu2、Al3、Ag、Ca2、CO、SO、Cl中的若干种离子。该小组同学取100 mL水样进行试验，向水样中先滴加硝酸钡溶液，再滴加1 molL1的硝酸，试验过程中沉淀质量的变化状况如图所示：(1)水样中肯定含有的阴离子是_，其物质的量浓度之比为_。(2)写出BC段所表示反应的离子方程式：_。(3)由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为_。(4)试依据试验结果推断K是否存在？_(填“是”或“否”)；若存在，K的物质的量浓度c(K)的范围是_。(若K不存在，则不必回答该问)(5)设计简洁试验验证原水样中可能存在的离子：_ _。(写出试验步骤、现象和结论)解析该水样为无色溶液，所以Fe3、Cu2不存在；依据图像知，加入硝酸钡溶液产生沉淀，加入稀硝酸，沉淀部分溶解，所以，原水样中肯定含有SO、CO。又由于Al3与CO发生水解相互促进反应，CO与Ag、Ca2、Mg2发生反应生成沉淀不能大量共存，所以，Al3、Ag、Ca2、Mg2不存在。n(SO)n(BaSO4)0.01 mol；n(CO)n(BaCO3)0.02 mol，。原溶液中可能含有Cl，依据电解质溶液呈电中性原则，阳离子K确定存在。依据电荷守恒有0.01 mol20.02 mol2n(Cl)n(K)，推知：n(K)0.06 mol，则c(K)0.6 molL1。答案(1)SO、CO12(2)BaCO32H=Ba2CO2H2O(3)40 mL(4)是c(K)0.6 molL1(5)取少量水样于试管中，向试管中加入过量的硝酸钡溶液和稀硝酸，待沉淀完全和没有气泡生成后，向上层清液中滴加适量硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则原水样中含Cl，若没有白色沉淀，则原水样中不含Cl