专题04离子反应(学案+练习)-2018年高考化学二轮复习

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专题04离子反应(学案+练习)-2018年高考化学二轮复习

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1.下列离子或分子能够在指定的分散系中大量共存的是(  )
A.与铝反应生成大量氢气的溶液中:Mg2+、K+、HCO、NO
B.0.1
mol/L的NaNO3溶液中:K+、I-、Cl-、SO
C.铁与稀硫酸反应后的溶液中:Fe(CN)6]3-、NH、Cl-、NO
D.空气中:SO2、NO、N2、NH3
错误;D.NO不稳定,易被空气氧化生成二氧化氮,所以不能存在,故D错误。
2.常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是(  )
A.pH=1的溶液:Ag+、Al3+、Cl-、SO
B.能使酚酞试液变红的溶液:Na+、K+、HCO、S2-
C.=10-12的溶液:NH、Cu2+、NO、Cl-
D.水电离产生的c(OH-)=10-12mol/L的溶液:K+、Fe2+、SO、NO
解析:选C。A.pH=1的溶液,显酸性,Ag+分别与Cl-、SO结合生成沉淀,不能大量共存,故A错误;B.能使酚酞试液变红的溶液,溶液显碱性,碱溶液中不能大量存在HCO,故B错误;C.=10-12的溶液,显碱性,该组离子之间不反应,可大量共存,故C正确;D.水电离产生的c(OH-)=10-12
mol·L-1的溶液,为酸或碱溶液,碱溶液中不能大量存在Fe2+,酸溶液中Fe2+、NO发生氧化还原反应,不能共存,故D错误;故选C。
3.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.0.1
mol·L-1NaOH溶液:K+、Na+、SO、CO
B.0.1
mol·L-1Na2CO3溶液:K+、Ba2+、NO、Cl-
C.0.1
mol·L-1FeCl3溶液:K+、NH、I-、SCN-
D.c(H+)/c(OH-)=1×1014的溶液:Ca2+、Na+、ClO-、NO
解析:选A。Ba2+与CO不能共存;Fe3+与I-或SCN-不能共存;H+与ClO-不能大量共存。
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是(  )
A.滴入甲基橙显红色的溶液中:Na+、NO、I-、SO
B.水电离出的c(H+)=10-12
mol/L的溶液中:K+、AlO、CH3COO-、SiO
C.c(H+)/c(OH-)=1012的水溶液中:K+、ClO-、SO、S2O
D.加入SCN-呈红色的溶液中:OH-、K+、NO、Cl-
解析:选B。滴入甲基橙显红色的溶液显酸性,H+、NO、I-因发生氧化还原反应而不能大量共存,故A错误;水电离出的c(H+)=10-12mol/L的溶液为酸或碱溶液,碱溶液中各离子之间不反应,可共存,故B正确;c(H+)/c(OH-)=1012的水溶液显酸性,H+、ClO-结合生成弱电解质,H+、S2O发生氧化还原反应,不能大量共存,故C错误;加入SCN-呈红色的溶液中含Fe3+,Fe3+、OH-结合生成沉淀而不能大量共存,故D错误。
5.能大量共存于同一溶液中,且当加入另一种强电解质使水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L时又一定能发生反应的离子组是(  )
①Na+、Ba2+、Cl-、HCO ②K+、NH、CH3COO-、SO ③Ca2+、Cu2+、NO、SO ④Fe3+、Na+、SCN-、Cl- ⑤Al3+、Na+、HCO、NO ⑥Fe2+、Na+、NO、I- ⑦Ag+、NH、OH-、NO ⑧Na+、K+、CH3COO-、NO
A.①②⑥      
B.②③⑥
C.①④⑧
D.③⑤⑦
下离子之间不发生反应,可大量共存,不符合题意。
6.下列离子方程式或电离方程式正确的是(  )
A.NaHSO3溶液呈酸性:NaHSO3=Na++H++SO
B.向Na2SiO3溶液中通入少量CO2:SiO+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO
C.将一小块钠投入稀醋酸中:2Na+2H+=2Na+H2
D.在Na2S2O3溶液中滴加稀硝酸:2H++S2O=S+SO2+H2O
解析:选B。NaHSO3的电离方程式:NaHSO3=Na++HSO,HSO??H++SO,溶液呈酸性,故A错误;碳酸酸性大于硅酸,所以向Na2SiO3溶液中通入少量CO2:SiO+CO2+H2O=H2SiO3↓+CO,故B正确;醋酸为弱酸,将一小块钠投入稀醋酸中:2Na+2CH3COOH=2Na++2CH3COO-+H2↑,故C错误;稀硝酸具有氧化性,在Na2S2O3溶液中滴加稀硝酸:2H++3S2O+8NO=8NO↑+6SO+H2O,故D错误。
7.能正确表示下列反应的离子方程式是(  )
A.Fe2O3溶于过量氢碘酸溶液中:Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O
B.0.1
mol/L
NH4Al(SO4)2溶液与0.2
mol/L
Ba(OH)2溶液等体积混合:Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4+AlO+2H2O
C.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:2MnO+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O
D.向次氯酸钠溶液中通入足量SO2气体:ClO-+SO2+H2O===HClO+HSO
强氧化性能将溶液里的SO氧化为SO,故D错误;答案为A。
8.下列各组物质或物质间反应可能包括多步反应,其总的离子方程式正确的是(  )
A.向NaClO溶液中通入过量SO2:ClO-+SO2+H2O===HClO+HSO
B.Na2S投入水中:S2-+2H2OH2S+2OH-
C.向含1
mol
AlCl3溶液中投入4
mol
Na:Al3++4Na+2H2O===AlO+4Na++2H2↑
D.向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液,恰好使SO沉淀完全:2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===Al(OH)3↓+3BaSO4↓
解析:选C。A.次氯酸具有强氧化性,发生氧化还原反应,反应的离子方程式为:ClO-+SO2+H2O===2H++Cl-+SO,故A错误;B.Na2S投入水中分步水解,故B错误;C.向含1
mol
AlCl3溶液中投入4
mol
Na,反应生成了偏铝酸根离子和氢气,反应的离子方程式为:Al3++4Na+2H2O===AlO+4Na++2H2↑,故C正确;D.溶液中钡离子与硫酸根离子的物质的量相等,反应的离子方程式为:Al3++2SO+2Ba2++4OH-===AlO+2H2O+2BaSO4↓,故D错误,故选C。
9.下列选项中,离子方程式书写正确的是(  )
A.向Fe(NO3)2和KI混合溶液中加入少量稀盐酸:3Fe2++
4H++NO===3Fe3++2H2O+NO↑
B.泡沫灭火器的灭火原理:2Al3++3CO+3H2O??2Al(OH)3↓+3CO2↑
C.向硝酸银溶液中加入足量的氨水:Ag++2NH3·H2O??Ag(NH3)+2H2O
D.用足量的氨水处理硫酸工业的尾气:SO2+NH3·H2O===NH+HSO
解析:选C。A.向Fe(NO3)2和KI混合溶液中加入少量稀盐酸,只有碘离子被氧化,正确的离子方程式为:6I-+8H++2NO===2NO↑+4H2O+3I2,故A错误;B.泡沫灭火器的灭火原理:铝离子与碳酸根离子发生水解相互促进反应,该反应不是可逆反应,正确的离子方程式为:2Al3++3CO+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,故B错误;C.向硝酸银溶液中加入足量的氨水,生成银氨络离子,反应的离子方程式为:Ag++2NH3·H2O===Ag(NH3)+2H2O,故C正确;D.用足量的氨水处理硫酸工业的尾气,反应生成亚硫酸铵,正确的离子方程式为:SO2+2NH3·H2O===2NH+SO,故D错误;故选B。
10.下列离子方程式正确的是(  )
A.金属钠与水反应:Na+H2O=Na++H2
B.氯化铵溶液显酸性的原因:NH+H2O=NH3·H2O+H+
C.AlCl3溶液中加入足量氨水:Al3++4NH3·H2O=AlO+4NH+2H2O
D.氯化铁溶液中滴加少量的硫化氢溶液:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
11.某固体混合物,可能含有FeCl2、NaNO2、Ba(OH)2、AlCl3、Na2SO3中的若干种,取适量该混合物加入适量水充分搅拌,得到白色沉淀A与无色溶液B。
①取适量A加入稀硝酸至过量,白色沉淀部分溶解
②取少量B逐滴加入稀硫酸至过量,不断生成白色沉淀后沉淀部分溶解
③取少量B滴加酸性高锰酸钾溶液,振荡,最终得无色溶液
根据上述实验现象,以下推测正确的是(  )
A.无法判断固体中FeCl2是否存在
B.③中使高锰酸钾溶液褪色的是亚硝酸根离子
C.B的pH<7
D.固体由Ba(OH)2、AlCl3、Na2SO3组成
解析:选B。某固体混合物,可能含有FeCl2、NaNO2、Ba(OH)2、AlCl3、Na2SO3中的若干种,取适量该混合物加适量水充分搅拌,得到白色沉淀A与无色溶液B,说明一定不含氯化亚铁,沉淀为氢氧化铝或亚硫酸钡或硫酸钡。取适量A加入稀硝酸至过量,白色沉淀部分溶解,沉淀一定含氢氧化铝,则原混合物中一定含有氯化铝,生成硫酸钡沉淀,则原混合物中一定含有亚硫酸钠。②取少量B逐滴加入稀硫酸至过量,不断生成白色沉淀后沉淀部分溶解,则沉淀含有硫酸钡、亚硫酸钡,原混合物中一定含有氢氧化钡。③取少量B滴加酸性高锰酸钾溶液,振荡,最终得无色溶液,一定含有亚硝酸钠。A.由上述分析,一定不含有色的离子,则一定不含氯化亚铁,错误,不选A;B.由上述分析,③中使高锰酸钾溶液褪色的是亚硝酸根离子,正确,选B;C.B中含有偏铝酸钡,水解显碱性,则pH>7,错误,不选C;D.固体由亚硝酸钠、氢氧化钡、氯化铝和亚硫酸钠组成,错误,不选D。
12.某溶液中含有的离子可能是K+、Ba2+、Al3+、Mg2+、AlO、CO、SiO、Cl-中的几种,现进行如下实验:
①取少量溶液,加氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成;
②另取少量原溶液,逐滴加入5
mL
0.2
mol·L-1盐酸,产生的现象是:开始产生沉淀并逐渐增多,沉淀量基本不变后产生气体,最后沉淀逐渐减少至消失;
③在上述②沉淀消失后的溶液中,再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.43
g。
下列说法中正确的是(  )
A.该溶液中一定不含Ba2+、Mg2+、Al3+、SiO、Cl-
B.该溶液中一定含有K+、AlO、CO、Cl-
C.该溶液是否有K+需做焰色反应实验(透过蓝色钴玻璃片)
D.可能含有Cl-
13.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(  )
A.1.0
mol·L-1的KNO3溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO
B.通入过量SO2气体后的溶液:H+、Ca2+、Fe3+、NO
C.通入足量CO2的溶液:H+、NH、Al3+、SO
D.与铝反应产生大量氢气的溶液:Na+、K+、CO、NO
解析:1.0
mol·L-1的KNO3溶液中,NO、H+和Fe2+会发生氧化还原反应:4H++NO+3Fe2+===3Fe3++NO↑+4H2O,因此不能大量共存,A错误;通入过量SO2气体后的溶液中,SO2能被硝酸氧化,发生氧化还原反应而不能大量共存,B错误;通入足量CO2的溶液中,各离子之间不能发生任何反应而能大量共存,C正确;与铝反应产生大量氢气的溶液是酸性或碱性溶液,在酸性溶液中,H+和CO不能大量共存,D错误。
答案:C
14.用惰性电极电解某无色溶液时,有如下实验现象:阳极上有无色气体产生;阴极附近有白色沉淀生成。则原溶液中可能大量共存的离子组是(  )
A.Na+、Ba2+、NO、Cl-
B.H+、Mg2+、Na+、SO
C.CO、K+、Cl-、Na+
D.Fe2+、NO、SO、Na+
解析:Na+、Ba2+、NO、Cl-用惰性电极电解时,阴极上不会生成白色沉淀,故A错误;H+、Mg2+、Na+、SO之间不发生反应,且都是无色离子,用惰性电极电解时阳极生成氧气、阴极生成氢氧化镁沉淀,满足题干要求,故B正确;CO、K+、Cl-、Na+离子用惰性电极电解时,阴极上不会生成白色沉淀,故C错误;Fe2+为有色离子,不满足溶液无色的要求,故D错误。
答案:B
15.下列指定反应的离子方程式正确的是(  )
A.NO2溶于水:3NO2+H2O===H++NO+2NO
B.NaClO溶液中ClO-的水解:ClO-+H2O===HClO+OH-
C.酸性条件下,用H2O2将I-转化为I2:H2O2+2I-+2H+===I2+2H2O
D.氯化铝溶液中加入过量的氨水:Al3++4NH3·H2O===AlO+4NH+2H2O
答案:C
16.某澄清透明溶液中只可能含有①Al3+
②Mg2+ ③Fe3+ ④Fe2+ ⑤H+ ⑥CO ⑦NO中的几种,向该溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,生成沉淀的质量与NaOH的物质的量的关系如图所示。则该溶液中一定含有的离子是(  )
A.②⑤⑥⑦   
B.②③⑤⑦
C.①②③⑥⑦
D.①②③④⑤⑦
答案:B
17.下列各组中微粒能大量共存,且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是(  )
选项
微粒组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
Fe3+、I-、Cl-
NaOH溶液
Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
B
K+、NH3·H2O、CO
通入少量CO2
2OH-+CO2===CO+H2O
C
H+、Fe2+、SO
Ba(NO3)2溶液
SO+Ba2+===BaSO4↓
D
Na+、Al3+、Cl-
少量澄清石灰水
Al3++3OH-===Al(OH)3↓
解析:Fe3+、I-、Cl-中,Fe3+、I-不能大量共存,A错误;K+、NH3·H2O、CO能够大量共存,加少量二氧化碳后反应的离子方程式为:2NH3·H2O+CO2===2NH+H2O+CO,B错误;氢离子和硝酸根离子大量共存时有氧化性,能够氧化亚铁离子,发生反应的离子方程式错误,C错误;D.Na+、Al3+、Cl-能大量共存,加少量的澄清石灰水反应的离子方程式正确,D正确。
答案:D
18.某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1
mol/L。
阳离子
K+
Cu2+
Fe3+
Al3+
Fe2+
阴离子
Cl-
CO
NO
SO
SiO
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是____________(写离子符号)。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式为______________________。
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生反应的化学方程式是__________。
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是________,阴离子是________(写离子符号)。
(5)另取100
mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为__________________________________________________________。
答案:(1)K+、Fe3+ (2)3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O
(3)3NO2+H2O===2HNO3+NO
(4)Fe2+、Cu2+ Cl-、NO、SO (5)1.6
g
19.有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:K+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO、SO、Cl-、I-、HCO,实验如下:
实验步骤
实验现象
(1)用玻璃棒蘸取少量该溶液,点在pH试纸中部
试纸变为红色
(2)取少量该溶液,加入Cu片和浓硫酸,加热
有无色气体产生,气体遇空气可以变成红棕色
(3)取少量该溶液,加入BaCl2溶液
有白色沉淀生成
(4)取(3)中反应后的上层清液,加入AgNO3溶液
有稳定的白色沉淀生成,且不溶于稀硝酸
(5)取少量该溶液,加入NaOH溶液
有白色沉淀生成,当NaOH过量时,沉淀部分溶解
由此判断:
(1)溶液中一定存在的离子是______________;溶液中肯定不存在的离子是______________。
(2)写出实验步骤(2)中所发生反应的离子方程式_____________________。
(3)为了进一步确定其他离子,应该补充的实验及对应欲检验离子的名称(若为溶液反应,说明使用试剂的名称,不必写详细步骤)________________________________________________________
_______________________________________________________
______________________________________________________。
答案:(1)NO、SO、Mg2+、Al3+ Fe2+、HCO、I-、Ba2+
(2)3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)K+的检验可以用焰色反应;Cl-的检验:向溶液中加足量的Ba(NO3)2溶液,过滤后向滤液中加AgNO3溶液有白色沉淀生成,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解,可证明有Cl-存在
20.某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子中的某几种。
阴离子
CO、SiO、AlO、Cl-
阳离子
Al3+、Fe3+、Mg2+、NH、Na+
现取该溶液适量,向其中加入某试剂Y,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y的体积(V)的关系如图所示。
(1)若Y是盐酸,则X中一定含有的离子是_____________,Oa段发生反应的离子方程式为________________________,ab段发生反应的离子方程式为______________,bc段发生反应的离子方程式为_________________________________________。
(2)若Y是NaOH溶液,则X中一定含有的离子是______________,则Oa段转化为沉淀的离子是________________________________________________________,
ab段发生反应的离子方程式为_________________________,
bc段发生反应的离子方程式为_________________________。
解析:溶液无色说明不含Fe3+。
答案:(1)CO、SiO、AlO、Na+ SiO+2H+===
H2SiO3↓、AlO+H++H2O===Al(OH)3↓ CO+H+===HCO、HCO+H+===H2O+CO2↑
Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(2)Al3+、Mg2+、NH、Cl- Al3+、Mg2+ NH+OH-===NH3·H2O Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
21.有A、B、C、D、E五种常见化合物,都是由下表中的离子形成的:
阳离子
K+
Na+
Cu2+
Al3+
阴离子
SO
HCO
NO
OH-
为了鉴别上述化合物,分别完成以下实验,其结果是:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液;
②将E溶液滴入C溶液中出现白色沉淀,继续滴加,沉淀溶解;
③进行焰色反应,只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃);
④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;
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。
根据上述实验填空:
(1)写出B、D的化学式:B________,D________。
(2)将含1
mol
A的溶液与含1
mol
E的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物的化学式为________。
(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20
mL
2
mol/L
C溶液中加入30
mL
E溶液,充分反应后得到0.78
g沉淀,则E溶液中溶质的物质的量浓度是________
mol/L。
为c,当NaOH不足时,
Al3++3OH-===Al(OH)3↓
 
3
mol 
 78
g
0.03
L×c
0.78
g
解得c=1
mol/L
当NaOH使部分Al(OH)3溶解时,设NaOH的物质的量为x,
Al3+ + 3OH-===Al(OH)3↓
1
mol   3
mol  78
g
0.04
mol
0.12
mol
3.12
g
Al(OH)3  +  OH-===AlO+2H2O
78
g       1
mol
(3.12-0.78)g
x-0.12
mol

解得:x=0.15
mol
则NaOH的物质的量浓度为c==5
mol/L。
答案:(1)KNO3 CuSO4
(2)Na2CO3
(3)Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
(4)Ca2++2HCO+2OH-===CaCO3↓+2H2O+CO
(5)1或5
22.某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份,进行如图所示探究。
已知废水试样中可能含有下表中的离子:
离子
阳离子
Na+、Mg2+、X
阴离子
Cl-、SO、Y、NO
请回答下列问题:
(1)离子X是________(填化学式,下同),离子Y是________。
(2)表中不能确定是否存在的阴离子是________,能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为_____________________________________________________。
(3)写出废水试样中滴加淀粉?KI溶液所发生反应的离子方程式:
_____________________________________________。
解析:由甲组实验中溴水不褪色,说明废水试样中不含SO;由丙组实验现象可确定废水中含NH,即X为NH;由丁组实验现象说明其含NO;由乙组实验现象说明其含SO,即Y为SO。不能确定是否存在的阴离子为Cl-。废水试样中滴加淀粉?KI溶液,酸性条件下,NO有强氧化性,与I-发生氧化还原反应。
答案:(1)NH SO
23.某化学研究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水样进行实验,向水样中先滴加硝酸钡溶液,再滴加1
mol·L-1的硝酸,实验过程中沉淀质量的变化情况如图所示:
注明:Ob段表示滴加硝酸钡溶液;bd段
表示滴加稀硝酸
(1)水样中一定含有的阴离子是________,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)试根据实验结果推断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)设计简单实验验证原水样中可能存在的离子:
_________________________________________。(写出实验步骤、现象和结论)
解析:该水样为无色溶液,所以Fe3+、Cu2+不存在;根据图像知,加入硝酸钡溶液产生沉淀,加入稀硝酸,沉淀部分溶解,所以,原水样中一定含有SO、CO。又因为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-,根据电解质溶液呈电中性原则,阳离子K+肯定存在。根据电荷守恒有0.01
mol×2+0.02
mol×2+n(Cl-)=n(K+),推知:n(K+)≥0.06
mol,则c(K+)≥=0.6
mol·L-1。
答案:(1)SO、CO c(SO)∶c(CO)=1∶2
(2)BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
(3)40
mL
(4)是 c(K+)≥0.6
mol·L-1
(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,待沉淀完全且没有气泡生成后,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-
24.某地环保部门取一定量某工厂所排废水试样分成甲、乙、丙、丁四份,进行如图所示探究。
 已知废水试样中可能含有下表中的离子:
离子
阳离子
Na+、Mg2+、X
阴离子
Cl-、SO、Y、NO
请回答下列问题:
(1)离子X是__________________(填化学式,下同),离子Y是________________。
(2)表中不能确定是否存在的阴离子是________,能证明该阴离子是否存在的简单实验操作为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出废水试样中滴加淀粉 KI溶液所发生反应的离子方程式:
________________________________________________________________________。
答案:(1)NH SO
(2)Cl- 取少量废水试样,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,静置;取上层清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则存在Cl-;若无白色沉淀产生,则不存在Cl-
(3)6I-+2NO+8H+===3I2+2NO↑+4H2O1.了解电解质的概念,了解强电解质和弱电解质的概念。
2.了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。
3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。
4.能正确书写离子方程式,判断离子是否可以共存。
一、电解质
1.对电解质和非电解质定义的理解,应注意如下几点:
(1)电解质与非电解质都属于化合物,单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。例如NaCl溶液能导电,但不能说NaCl溶液是电解质,因为溶液是混合物;同样地,铝、铜等单质虽能导电,但也不是电解质。
(2)电解质溶液导电不是电解质溶液电离的原因。恰恰相反,正因为电解质在水溶液中发生电离,溶液才能导电。例如NaCl固体并不导电,但其水溶液导电。
注意:电解质导电的前提条件是发生电离,电解质不一定导电,导电的物质也不一定是电解质。
(3)电解质与非电解质之间没有严格的界限。经典电离理论是建立在水溶液基础之上的。电解质在水分子作用下电离。水分子之间的作用也能部分电离,这叫做水的自电离(许多共价化合物分子能发生自电离)。因此水是最弱的电解质,是电解质与非电解质的分界线。当某化合物溶于水后离解出的离子数目(应该是浓度)远远大于水离解出的离子数目时,溶液的导电性明显强于水。这种化合物就是电解质,反之就是非电解质。
(4)某化合物是否是电解质与溶解性无关。如蔗糖溶于水,但是蔗糖是非电解质;难溶或不溶于水的盐,由于溶解度很小,很难测出其溶液的导电性,但它们溶于水的一点点,却完全电离成离子,在熔融状态下也完全电离,所以它们是电解质,例如BaSO4、CaCO3。
(5)有些溶于水能导电的化合物,还需要分析其导电原因。例如CO2、SO2水溶液能导电,但并不是CO2、SO2分子电离所致,而是它们与水反应生成的H2CO3、H2SO3电离出自由移动的离子而导电,所以只能说H2CO3、H2SO3是电解质,不能说CO2、SO2是电解质。
2.强电解质与弱电解质的比较
强电解质
弱电解质
概念
溶于水后能完全电离的电解质
溶于水后只有部分电离的电解质
化合物类型
离子化合物、共价化合物
共价化合物
电离程度
完全电离
部分电离
溶液中存在的微粒(水分子不计)
只有电离出的阴、阳离子,不存在电解质分子
既有电离出的阴、阳离子,又有电解质分子
实例
绝大多数的盐(包括难溶性盐);强酸:HCl、HNO3、H2SO4等;强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等
弱酸:H2CO3、CH3COOH、HClO等;弱碱:NH3·H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等,水也是弱电解质
注意:①电解质的强弱与物质内部结构有关,与外界因素无关。
②电解质的强弱与溶解性无关,某些盐如BaSO4、CaCO3等,虽难溶于水却是强电解质,如HgCl2、Pb(CH3COO)2尽管能溶于水,却部分电离,是弱电解质。
③电解质的强弱与溶液的导电性没有必然联系,其导电能力强弱由溶液中自由离子的浓度决定,也与离子所带电荷多少有关,很稀的强电解质溶液导电性很弱,浓度较大的弱电解质溶液导电性可能较强。因此强电解质溶液的导电能力不一定强,弱电解质溶液的导电能力不一定弱。
二、离子方程式的书写及正误判断
1.书写离子方程式的技巧
(1)与量有关的离子方程式的书写
书写时采用“少定多变法”。所谓的“少定”即量少的反应物,其离子的化学计量数确定为1,而“多变”即过量的反应物,其化学计量数根据反应的需要确定,不受化学式中比例的制约,是可变的,即量少物质产生的离子数之比符合化学式。
如Ca(HCO3)2溶液加入过量的NaOH溶液:
Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O;
若Ca(HCO3)2溶液加入少量的NaOH溶液:
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O。
(2)离子反应中的优先原理
①优先氧化原理(或优先还原原理)
书写时以电子守恒法判断离子方程式中的离子的化学计量数。如向含1
mol
FeBr2的溶液中通入氯气。要将溶液中的1
mol
Fe2+和2
mol
Br-全部氧化,需要转移3
mol电子,若通入的氯气为0.5
mol或少于0.5
mol,则只有Fe2+被氧化;若通入的氯气为0.8
mol,能转移1.6
mol电子,则Fe2+全部被氧化后还有0.6
mol电子,还能氧化0.6
mol
Br-,故可写出离子方程式:Fe2++0.6Br-+0.8Cl2=Fe3++0.3Br2+1.6Cl-,然后将化学计量数调整为整数即可。
②优先沉淀原理
若某一溶液中同时存在几种能与所加试剂形成沉淀的离子,则溶解度(严格讲应为溶度积)小的物质优先沉淀。如向Mg(HCO3)2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,应优先生成Mg(OH)2沉淀,而不是MgCO3沉淀。
(3)多离子反应分析
两种试剂混合,同时存在多个离子反应,分析时可令其中一种离子完全反应,然后分析另一种离子的反应情况。
如明矾KAl(SO4)2·12H2O]溶液与氢氧化钡溶液的反应。如向1
mol明矾的溶液中加入氢氧化钡溶液,可假设铝离子完全沉淀,则需要氢氧化钡1.5
mol,此时明矾溶液中的硫酸根离子只有1.5
mol沉淀为硫酸钡,则离子方程式可表示为:Al3++1.5SO42-+1.5Ba2++3OH-=1.5BaSO4↓+Al(OH)3↓,然后将小数调整为整数即可。假设硫酸根离子完全沉淀,则需要氢氧化钡2
mol,而2
mol氢氧化钡提供4
mol氢氧根离子,故与1
mol铝离子恰好完全反应生成偏铝酸根离子,则离子方程式可表示为:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O;同理可写出任意给定物质的量之比的反应的离子方程式。根据相同的分析方法可写出任意比值的硫酸氢钠溶液与氢氧化钡溶液反应的离子方程式。
2.离子方程式正误判断
离子方程式正误判断是离子反应常见考查形式之一。把握离子方程式书写中的易错点,即可明确命题者的设错方式,有利于快速、准确地判断离子方程式的正误。
(1)忽视物质性质臆造离子方程式
如过量的氨水加入AlCl3溶液中,错写成:Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O。
(2)不能合理拆分化学式
如氯气溶于水,错写成:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-。
(3)忽视电荷守恒或原子守恒
如Cu溶于FeCl3溶液,错写成:Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+;过氧化钠加水,错写成:Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑。
(4)漏掉部分离子反应,书写离子方程式不完整
如向硫酸氨溶液中加入氢氧化钡溶液因忽视了氢氧根离子与铵根离子反应而写成:Ba2++SO42-=BaSO4↓。
(5)忽视氧化还原反应
忽视氧化还原反应是离子方程式的常见设错形式,当离子方程式中涉及HNO3、Na2O2、ClO-等强氧化性物质或离子与SO2、SO32-、I-、Fe2+等强还原性物质或离子时要特别引起注意。如向次氯酸钙溶液中通入二氧化硫,错写成:Ca2++2ClO-+SO2+H2O=2HClO+CaSO3↓。
(6)忽视反应环境错写生成物
如离子方程式2MnO4-+HCOO-+OH-=2MnO42-+CO2↑+H2O,反应物中含有OH-,即在碱性环境中不可能生成CO2;又如在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4,反应的离子方程式写成:3ClO-+2Fe(OH)3=2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+,就忽视了碱性环境而错写成氢离子。
三、离子共存
离子不能大量共存的原因
(1)由于发生复分解反应,离子不能大量共存。
①有气体产生。如CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存,主要是由于发生CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HS-+H+=H2S↑等。
②有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与SO42--、CO32--等大量共存,主要是由于Ba2++CO32-=BaCO3↓、Ca2++SO42-=CaSO4↓(微溶);Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等不能与OH-大量共存是因为Cu2++2OH--=Cu(OH)2↓,Fe3++3OH--=Fe(OH)3↓等;SiO32-、AlO2-、S2O32-等不能与H+大量共存是因为SiO32-+2H+=H2
SiO3↓、AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓、S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
③有弱电解质生成。如OH-、ClO-、F-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-等与H+不能大量共存,主要是由于OH-+H+=H2O、CH3COO-+H+=CH3COOH等;一些酸式弱酸根及NH4+不能与OH-大量共存是因为HCO3-+OH-=CO32-+H2O、HPO42-+OH-=PO43-+H2O、NH4++OH-=NH3·H2O等。
④一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。如:AlO2-、S2-、HS-、CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-
、ClO-、F-、CH3COO-、PO43-、SiO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中大量存在;Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、NH4+等必须在酸性条件下才能在溶液中大量存在。  
(2)由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存
①一般情况下,具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如I-、S2-、HS-和Fe3+不能大量共存是由于2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+、2Fe3++
S2-=S↓+2Fe2+、2Fe3++3S2-=S↓+2Fe
S↓。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存,但在有大量H+存在情况下不能共存;SO32-、S2O32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O、2S2-+S2O32-+6H+=4S↓+3H2O不能共存。ClO-与S2-不论是在酸性条件下还是在碱性条件下都不能大量共存。
(3)由于形成络合离子,离子不能大量共存
中学化学中还应注意有少数离子可形成络合离子而不能大量共存的情况。如Fe3+和C6H5O-,由于Fe3++SCN-
Fe(SCN)]2+等络合反应的发生而不能大量共存。
(4)能水解的阳离子与能水解的阴离子一般不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“双水解”反应。例如:Al3+和HCO3-,Al3+和CO32-,Al3+和S2-,Al3+和HS-,Al3+和AlO2-,Al3+和C6H5O-,Fe3+和AlO2-,Fe3+和HCO3-,Fe3+和CO32-,NH4+和AlO2-等。如3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。特别注意:NH4+和CO32-、NH4+和HCO3-、NH4+和CH3COO-在同一溶液中能大量共存。
注意事项:1.首先必须从化学基本概念和基本理论出发,搞清楚离子反应的规律和“离子共存”的条件。在中学化学中要求掌握的离子反应规律主要是离子间发生复分解反应和离子间发生氧化还原反应,以及在一定条件下一些微粒(离子、分子)可形成络合离子等。“离子共存”的条件是根据上述三个方面统筹考虑、比较、归纳整理而得出的。因此解决“离子共存”问题可从离子间的反应规律入手,逐条梳理。
2.审题时应注意题中给出的附加条件,如:
①酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃性气体的溶液、由水电离出的H+或OH-浓度为1×10-10mol/L的溶液等。
②有色离子:MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+使溶液呈现一定的颜色。
③MnO4-、NO3-、Cr2O72-等在酸性条件下具有强氧化性。
④注意题目要求“一定大量共存”、“可能大量共存”还是“不能大量共存”
等要求。
3.审题时还应特别注意以下几点:
(1)注意溶液的酸碱性对离子间发生氧化还原反应的影响。如:Fe2+与NO3-能共存,但在强酸性条件下发生3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3+
+
NO↑+2H2O而不能大量共存;I-与NO3-能共存,但在强酸性条件下不能大量共存;MnO4-
与Cl-在强酸性条件下也不能大量共存;S2-与SO32-在碱性条件下可共存,但在酸性条件下不能大量共存。
(2)
弱酸的酸式根离子(如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-)既不能与H+大量共存也不能与OH-大量共存。如:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
(HCO3-遇碱时进一步电离)
HCO3-+H+=CO2↑+H2O。
感悟提高:解决离子共存的方法
1.看清题干要求:“一定能”“一定不能”“可能”。
2.看是否有隐含条件,如碱性、酸性、无色、pH、水电离出的c(H+)或是有其他的附加条件等。
3.看能否发生复分解反应
(1)查H+,主要看是否有弱酸根离子和弱酸的酸式酸根离子等。
(2)查OH-,主要看是否有NH、酸式酸根离子和某些金属离子等。
(3)查金属离子,主要看是否有难溶物生成。
4.看是否发生氧化还原反应。这些反应主要发生在强氧化性离子(如MnO、ClO-、Fe3+等)与强还原性离子(I-、S2-、SO、Fe2+等)之间。另外需要注意的是,NO在有大量的H+存在时,具有强氧化性,可氧化I-、S2-、SO、Fe2+等还原性离子。
5.看能否发生剧烈的双水解反应:NH与SiO、Al3+与AlO、S2-、CO、HCO、ClO-;Fe3+与AlO、ClO-、HCO、CO等。
6.看能否发生络合反应:Fe3+和SCN-。
四、离子反应的应用——离子推断
该类试题通常以实验探究的形式出现,题目中给出每步实验操作及现象,要求根据现象推断所含离子。推断时要仔细分析每一步所发生的反应,并注意思维的严密性,解题时要特别注意以下几点:
1.注意有颜色的离子与溶液的颜色是否一致。
2.根据某现象推出含有的某种离子,该离子是否为前边的操作引入的。
3.注意离子共存问题。
①离子是否能存在于溶液中,要特别注意溶液的性质(如酸碱性、氧化性、还原性)与离子的性质;
②推断结果中的离子是否能共存于同一溶液中。
③离子是否会隐蔽转化,如Al3+遇到过量的强碱转化为AlO,AlO遇到过量的强酸转化为Al3+。
考点一 离子共存
例1.【2017江苏卷】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.无色透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、SCN–、Cl–
B.=1×10 12的溶液中:K+、Na
+、、
C.c(Fe2+)
=1mol·L 1的溶液中:K+、、MnO4-、
D.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、、、HCO3-
【答案】B
【变式探究】(2016·高考四川卷)下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是(  )
A.某无色溶液中可能大量存在H+、Cl-、MnO
B.pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH、SiO
C.Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
D.稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应:H++SO+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O
解析:选C。A.MnO显紫色,且氯离子在酸性条件下能与高锰酸根离子发生氧化还原反应,不能大量共存,A项错误;B.在酸性条件下,硅酸根离子与氢离子反应生成硅酸,B项错误;D.正确的离子方程式应为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O,D项错误。
【变式探究】(2016·高考江苏卷)制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。高温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是(  )
A.通入过量Cl2:Fe2+、H+、NH、Cl-、SO
B.加入少量NaClO溶液:NH、Fe2+、H+、SO、ClO-
C.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH、SO、OH-
D.加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、SO、Cl-、ClO-、OH-
考点二 离子方程式的书写与判断
例2.【2017江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是
A.钠与水反应:Na
+2H2O==Na++2OH–
+
H2↑
B.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:2Cl–+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH–
C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH–
+
H+
+
==BaSO4↓+H2O
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2+++OH–==CaCO3↓+H2O
【答案】B
【解析】电荷不守恒,A错误;电解饱和食盐水获取烧碱和氯气,B正确;离子配比错误,OH-、H+、H2O的化学计量数都是2,C错误;漏了NH4+和OH-之间的反应,D错误。
【变式探究】下列离子方程式的书写正确的是(  )
A.氢氧化铁溶于氢碘酸中:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
B.向0.1
L
5
mol·L-1亚硫酸氢铵溶液中逐滴加入0.1
L
7
mol·L-1NaOH溶液:2NH+5HSO+7OH-===2NH3·H2O+5SO+5H2O
C.FeI2溶液中通入过量Cl2:2Fe2++2I-+2Cl2===3Fe3++I2+4Cl-
D.向Ca(ClO)2溶液中通入过量的SO2气体:Ca2++2ClO-+SO2+H2O===CaSO3↓+2HClO
解析:选B。A项,Fe3+可将I-氧化成I2;C项,应为2Fe2++4I-+3Cl2===2Fe3++2I2+6Cl-;D项,应为Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O===CaSO4↓+SO+2Cl-+4H+。
【变式探究】能正确表示下列反应的离子方程式的是(  )
A.Cl2通入NaOH溶液:Cl2+OH-===Cl-+ClO-+H2O
B.NaHCO3溶液中加入稀HCl:CO+2H+===CO2↑+H2O
C.AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3++4NH3·H2O===AlO+4NH+2H2O
D.Cu溶于稀HNO3:3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O
考点三 离子推断
例3、水溶液中可能存在Na+、Al3+、Fe2+、NH、NO、CO、SO中的若干种离子,且存在的各离子具有相同的物质的量,某同学对该溶液进行如下实验:
下列判断正确的是(  )
A.气体A一定是CO2,气体B一定是NH3
B.白色沉淀一定是Al(OH)3
C.溶液中一定存在Al3+、Fe2+、NO、NH
D.溶液中一定不存在大量Na+
【解析】 根据题给信息,反应生成有色沉淀,故一定有Fe2+,则溶液中不含有CO,加入盐酸反应放出气体,则一定含有NO,气体A为NO,A错误。加入过量氢氧化钡,产生气体B,说明溶液中含有NH;溶液Ⅱ中通入二氧化碳,产生了白色沉淀,沉淀中含有碳酸钡,故白色沉淀不一定是氢氧化铝,原溶液中不一定含有Al3+,B、C均错误。根据电荷守恒,且各离子的物质的量相同,溶液中含有SO,一定不含Na+,D正确。
【答案】 D
【变式探究】强酸性溶液X中可能含有Na+、K+、NH、Fe2+、Al3+、CO、SO、SO、Cl-中的若干种,某同学为了确认其成分,取X溶液进行连续实验,实验过程及产物如下:
下列结论正确的是(  )
A.X中肯定存在Na+、Fe2+、Al3+、NH、SO
B.气体F经催化氧化可直接生成气体D
C.沉淀C一定是BaSO4、沉淀G一定是Fe(OH)3、沉淀I一定是Al(OH)3
D.X中不能确定的离子是Al3+、Na+、K+和Cl-
项错误,D项正确。
1.【2017江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是
A.钠与水反应:Na
+2H2O==Na++2OH–
+
H2↑
B.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:2Cl–+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH–
C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH–
+
H+
+
==BaSO4↓+H2O
D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2+++OH–==CaCO3↓+H2O
【答案】B
【解析】电荷不守恒,A错误;电解饱和食盐水获取烧碱和氯气,B正确;离子配比错误,OH-、H+、H2O的化学计量数都是2,C错误;漏了NH4+和OH-之间的反应,D错误。
2.【2017江苏卷】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.无色透明的溶液中:Fe3+、Mg2+、SCN–、Cl–
B.=1×10 12的溶液中:K+、Na
+、、
C.c(Fe2+)
=1mol·L 1的溶液中:K+、、MnO4-、
D.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、、、HCO3-
【答案】B
4.【2017海南】能正确表达下列反应的离子方程式为
A.
用醋酸除去水垢:2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O
B.
硫化亚铁与浓硫酸混合加热:2H++FeS=H2S↑+
Fe2+
C.
向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液:2Al3++3=Al2(CO3)3↓
D.
用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2:2NO2+2OH-=++
H2O
【答案】D
【解析】醋酸是弱酸不能拆写成离子,应是2CH3COOH+CaCO3=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O,A错误;浓硫酸具有强氧化性,能把H2S氧化成S,把Fe2+氧化成Fe3+,B错误;发生双水解反应,应是2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,C错误;NO2与OH-发生歧化反应,离子反应方程式为2NO2+2OH-=
NO3-+NO2-
+
H2O,D正确。
1.【2016年高考海南卷】下列反应可用离子方程式“H++OH =H2O”
表示的是(

A.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合
B.NH4Cl溶液与Ca(OH)
2溶液混合
C.HNO3溶液与KOH溶液混合
D.Na2HPO4溶液与NaOH溶液混合
【答案】C
【解析】A.NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合时,除了H+与OH 反应外,还有SO42 与Ba2+反应生成BaSO4沉淀;B.NH4Cl溶液与Ca(OH)
2溶液混合产生NH3·H2O;C.HNO3溶液与KOH溶液混合,为可溶性强酸与强碱反应只生成水的类型,符合该离子反应方程式;D.Na2HPO4不能拆开成H+。
2.【2016年高考北京卷】在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列分析不正确的是(

A.①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线
B.b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH–
C.c点,两溶液中含有相同量的OH–
D.a、d两点对应的溶液均显中性
【答案】C
离子完全沉淀,d为硫酸钠溶液,溶液都显中性,D正确。
3.【2016年高考江苏卷】下列指定反应的离子方程式正确的是(

A.将铜插入稀硝酸中:Cu+4H++2NO3
-=Cu2++2NO2↑+H2O
B.向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:Fe3++Fe=2Fe3+
C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3﹒H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+3Na+
【答案】C
【解析】反应原理错,将铜插入稀硝酸中生成NO,反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3
-==3Cu2++2NO↑
+4H2O,A错误;电荷不守恒,向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉应为:2Fe3++Fe===3Fe2+,B错误;氨水是
弱碱不能溶解氢氧化铝,则向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水的离子方程式为Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓
+3NH4+,C正确;硅酸钠为可溶性盐,应该用离子方式表示,向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸的离子方程式
为SiO32-+2H+===H2SiO3↓,D错误。
4.【2016年高考江苏卷】制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。常温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是(

A.通入过量Cl2:Fe2+、H+、NH4+、Cl-、SO42-
B.加入少量NaClO溶液:NH4+、Fe2+、H+、SO42-、ClO-
C.加入过量NaOH溶液:Na+、Fe2+、NH4+、SO42-、OH-
D.加入过量NaClO和NaOH的混合溶液:Na+、SO42-、Cl-、ClO-、OH-
【答案】D
【解析】Cl2具有强氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,Fe2+不存在,A错误;ClO-具有强氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,Fe2+不存在,另外氢离子与次氯酸根离子也不能大量共存,B错误;Fe2+与OH-反应生成氢氧化亚铁沉淀,NH4+
与OH-反应生成一水合氨,Fe2+、NH4+
不存在,C错误;组内离子可能在溶液中存在,D正确。
5.【2016年高考上海卷】已知:SO32-+I2+H2O→SO42-+2I-+2H+。某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I-、SO32-
、SO42-,且所有离子物质的量浓度相等。向该无色溶液中滴加少量溴水,溶液仍呈无色。下列关于该溶液的判断正确的是(

A.肯定不含I-
B.肯定不含SO42-
C.肯定含有SO32-
D.肯定含有NH4+
【答案】BC
故选BC。
6.【2016年高考四川卷】下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是(

A.某无色溶液中可能大量存在H+、Cl-、MnO4-
B.pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH4+、SiO32-
C.Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
D.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
【答案】C
【解析】水溶液中MnO4-呈紫色,H+、MnO4-
和Cl-发生氧化还原反应,不能大量共存,A错误;硅酸根离子和氢离子反应生成硅酸沉淀,不能电离共存,B错误;满足电子守恒和电荷守恒,C正确;氢离子和硫酸根、氢氧根和钡离子的离子比例应为2:1,D错误
7.【2016年高考天津卷】下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是(

A.室温下,测的氯化铵溶液pH<7,证明一水合氨的是弱碱:NH4++2H2O=NH3·H2O+H3O+
B.用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
C.用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基:
+2HCO3-→+2H2O+2CO2↑
D.用高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O
【答案】B
1、【山东理综化学】下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(

A.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:SO32—+2H+=SO2↑+H2O
B.向Na2SiO3溶液中通入过量SO2:SiO32—+
SO2+
H2O=H2SiO3↓+SO32—
C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O:Al3
++4
NH3·H2O=Al(OH)4]—+4NH4+
D.向CuSO4溶液中加入Na2O2:2
Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
【答案】D
【解析】A、稀硝酸与Na2SO3发生氧化还原反应,生成SO42 、NO和H2O,错误;B、过量的SO2与Na2SiO3溶液反应生成HSO3 ,错误;C、Al(OH)3不与弱碱反应,所以Al2(SO4)3与过量氨水反应生成Al(OH)3,错误;D、Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,NaOH与CuSO4反应生成Cu(OH)2和Na2SO4,两个方程式加和可得离子方程式,正确。
2、(北京理综化学)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH,下列用来解释事实的方程式中不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)(

A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2
+2OH-===
Cl-+
ClO-+
H2O
B.该消毒液的pH约为12:ClO-+
H2OHClO+
OH-
C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生Cl2:2H++
Cl-+
ClO-=
Cl2
↑+
H2O
D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+
ClO-=
HClO+
CH3COO—
【答案】B
【解析】A、用Cl2和NaOH溶液反应制取漂白液,故A正确
;B、根据提干信息知:饱和NaClO溶液的pH约为11,而该溶液pH=12>11,故主要是因为该消毒液中含有一定量的NaOH,故B不合理;C、根据HCl和HclO中Cl的化合价分析,该氧化还原方程式的书写正确,故C正确
;D、根据漂白粉起漂白作用的原理,应用的是较强酸制取较弱酸,故D正确。
3、【广东理综化学】水溶液中能大量共存的一组离子是(

A.NH4+
、Ba2+、Br-、CO32-
B.Cl-、SO32-、Fe2+、H+
C.K+、Na+、SO42-、MnO4-
D.Na+、H+、NO3-、HCO3-
【答案】C
4、(江苏化学)常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是(

A.使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO42-、Cl-
B.=1×10-13mol·L-1的溶液中:NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-
C.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO3-、SO42-
D.水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-
【答案】B
【解析】A、酚酞变红色的溶液,此溶液显碱性,Al3+、OH-生成沉淀或AlO2-,不能大量共存,故A错误;B、根据信息,此溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,这些离子不反应,能大量共存,故正确;C、与Al能放出氢气的,同业可能显酸性也可能显碱性,若是碱性,则Fe2+和OH-不共存,若酸性,NO3-在酸性条件下具有强氧化性,不产生H2,故C错误;D、水电离的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液,此物质对水电离有抑制,溶液可能显酸性也可能显碱性,AlO2-、CO32-和H+不能大量共存,故D错误。
5、【上海化学】某无色溶液含有下列离子中的若干种:H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO32–、Cl–、OH–、NO3–。向该溶液中加入铝粉,只放出H2,则溶液中能大量存在的离子最多有(

A.3种
B.4种
C.5种
D.6种
【答案】C
6.【天津理综化学】下列关于物质或离子检验的叙述正确的是(

A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+
B.气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
C.灼烧白色粉末,火焰成黄色,证明原粉末中有Na+,无K+
D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2
【答案】B
【解析】A项Fe3+遇KSCN会使溶液呈现红色,Fe2+遇KSCN不反应无现象,如果该溶液既含Fe3+,又含Fe2+,滴加KSCN 溶液,溶液呈红色,则证明存在Fe3+但并不能证明无Fe2+,故A项错误;B项气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,则发生反应:CuSO4+5H2O═CuSO4·5H2O,CuSO4·5H2O为蓝色,故可证明原气体中含有水蒸气,B项正确;C项灼烧白色粉末,火焰成黄色,证明原粉末中有Na+,Na+颜色反应为黄色,但并不能证明无K+,因为黄光可遮住紫光,故K+颜色反应需透过蓝色的钴玻璃滤去黄光后观察,故C项错误;D项能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2等,故将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,则原气体比一定是CO2,D项错误;本题选B。
7.【四川理综化学】下列有关CuSO4溶液的叙述正确的是(

A.该溶液中Na+、NH4+、NO3-、Mg2+可以大量共存
B.通入CO2气体产生蓝色沉淀
C.与H2S反应的离子方程式:Cu2++
S2-=CuS↓
D.与过量浓氨水反应的离子方程式:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
【答案】A
【解析】B、无现象;C、H2S不拆;D、过量浓氨水反应产生Cu(NH3)4]2+。选A。
8.【上海化学】离子方程式2Ca2+
+
3HCO3–
+
3OH–

2CaCO3↓
+
CO32–
+
3H2O可以表示(
)
A.Ca(HCO3)2与NaOH溶液反应
B.NaHCO3与澄清石灰水反应
C.Ca(HCO3)2与澄清石灰水反应
D.NH4HCO3与澄清石灰水反应
【答案】AB
【解析】A.Ca(HCO3)2与NaOH溶液按照2:3混合,会发生反应,离子方程式是:2Ca2+
+
3HCO3–
+
3OH–

2CaCO3↓
+
CO32–
+
3H2O,正确。B.NaHCO3与澄清石灰水按照3:2混合,发生反应,离子方程式是:2Ca2+
+
3HCO3–
+
3OH–

2CaCO3↓
+
CO32–
+
3H2O,正确。C.Ca(HCO3)2与澄清石灰水反应,离子方程式是:Ca2+
+
HCO3–
+
OH–

CaCO3↓
+H2O,错误。D.NH4HCO3与澄清石灰水反应的离子方程式是:Ca2+
+
HCO3–
+NH4++
2OH–

CaCO3↓
+NH3·H2O
+
H2O,错误。
1.(2014年高考江苏卷第3题)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.pH=1的溶液中:Na+、K+、MnO4-、CO32-
B.c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO42-、NO3-
C.0.1mol/LNH4HCO3溶液中:K+、Na+、NO3-、Cl-
D.0.1mol/LFeCl3溶液中:Fe2+、NH4+、SCN-、SO42-
【答案】C
2.(2014年高考广东卷第8题)水溶液中能大量共存的一组离子是
A.Na+、Ca2+、Cl-、SO42-
B.Fe2+、H+
、SO32-、ClO
C.Mg2+、NH4+、Cl-
、SO42-
D.K+、Fe3+、NO3-、SCN-
【答案】C
【解析】Ca2+与SO42-结合生成微溶物硫酸钙,不能大量共存,A错误;Fe2+与H+
、ClO-因反应氧化还原反应而不能大量共存,B错误;4种离子都不反应,可以大量共存,C正确;Fe3+与SCN-发生络合反应而不能大量共存,D错误。
3.(2014年高考安徽卷第8题)下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是
A.该溶液中K+、Fe2+、C6H5OH、Br-可以大量共存
B.和KI溶液反应的离子方程式:Fe3++2I-=Fe2++I2
C.和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:Fe3++SO42—+Ba2++3OH-=Fe(OH)3↓+Ba
SO4↓
D.1
L0.1
mol·L—1该溶液和足量的Zn充分反应,生成11.2
g
Fe
【答案】D
4.(2014年高考北京卷第9题)下列解释事实的方程式不正确的是(

A.测0.1mol/L氨水的pH为11:NH3·H2ONH4++OH-
B.将Na块放入水中,产生气体:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
C.用CuCl2溶液做导电实验,灯泡发光:CuCl2
Cu2++2Cl-
D.Al片溶于NaOH溶液中,产生气体:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【答案】C
【解析】
A、氨水为弱电解质,存在电离平衡,正确;B、Na性质非常活泼,可与水反应放出H2,正确;C、电离本身不需要通电,故方程式错误;D、Al可与NaOH溶液反应放出氢气,正确。
5.(2014年高考四川卷第3题)能正确表示下列反应的离子方程式是
A.Cl2通入NaOH溶液:Cl2+OH-=Cl-+ClO-+H2O
B.NaHCO3溶液中加入稀HCl:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
D.Cu溶于稀HNO3:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
【答案】D
【解析】没有配平,应该是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,A不正确;碳酸氢钠不能拆成CO32-,正确的是HCO3-+H+=CO2↑+H2O,B不正确;氢氧化铝不溶于弱碱氨水中,正确的是Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,C不正确;稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、NO和水,离子方程式正确,答案选D。
6.(2014年高考全国大纲卷第11题)下列离子方程式错误的是
A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++2OH-+2H++
SO42

=BaS04↓+2H2O
B.酸性介质中KMnO4氧化
H2O2:2MnO4-
+5H2O2+6H+
=
2Mn2++5O2↑+
8H2O
C.等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2

HC1
溶液混合:Mg2++2OH-=
Mg(OH)2↓
D.铅酸蓄电池充电时的正极反应:PbSO4+2H2O-2e-
=
PbO2+4H++SO42

【答案】C
【解析】
C项正确的离子反应应该为Mg2++2H++
4OH-=
Mg(OH)2↓+2H2O,错误。
7.(2014年高考上海卷第20题)向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合液中加入稀盐酸。下列离子方程式与事实不相符的是
A.OH-+CO32-+2H+→HCO3-+H2O
B.2OH-+CO32-+3H+→HCO3-+2H2O
C.2OH-+CO32-+4H+→CO2↑+2H2O
D.OH-+CO32-+3H+→CO2↑+2H2O
【答案】C
8.(2014年高考安徽卷第13题)室温下,在0.2mol/LAl2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0mol/LNaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如下图,下列有关说法正确的是
A.a点时,溶液呈酸性的原因是Al3+水解,离子方程式为:
Al3++3OH-Al(OH)3
B.a→b段,溶液pH增大,Al3+浓度不变
C.b→c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀
D.d点时,Al(OH)3沉淀开始溶解
【答案】C
【解析】
A、铝离子的水解方程式应为Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+,错误;B、a—b段,溶液pH增大,水解平衡正向移动,铝离子浓度减小,错误;C、b—c段,加入氢氧根主要用于生成氢氧化铝沉淀,正确;D、c点时,Al(OH)3沉淀开始溶解,错误。
9.(2014年高考上海卷第18题)某未知溶液可能含Cl-、CO32-、Na+、SO42-、Al3+。将溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红。取少量试液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。下列判断合理的是
A.一定有Cl-
B.一定有SO42-
C.一定没有Al3+
D.一定没有CO32-
【答案】BD

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